История клавиатура – История компьютерной клавиатуры | История вещей

История компьютерной клавиатуры | История вещей

← История дубленки История купальника →

Клавиатура – это приспособление для ввода данных в электронно-вычислительную машину и управления ею. Все клавиатуры унифицированы, то есть имеют одинаковый набор клавиш, такой же, как был на печатных машинках, а также дополнительные клавиши управления движением курсора и функциональные. Очень часто в них устанавливаются еще и малые клавиатуры, содержащие цифровые клавиши и кнопки осуществления математических операций.

История компьютерной клавиатуры насчитывает уже более 150 лет. Прообразом современной клавиатуры были пишущие машинки, которые появились в середине XIX столетия. Первая печатная машинка была запатентована Кристофером Лэтем Шоулзом, ее клавиши с буквами располагались по алфавиту. Со временем пользователи поняли, что такое расположение неудобно, так как буквы, которые использовались часто, находились далеко от центра. Спустя чуть более 20 лет была изобретена латинская раскладка клавиатуры, называемая «QWERTY». Она же используется и сейчас. Интересно, что русская раскладка клавиатуры была придумана в Америке на заре XIX века и практически в неизменном виде дошла до наших дней. Название «QWERTY» произошло от первых 6-ти клавиш верхнего буквенного ряда раскладки.

В 1943 году появился первый компьютер «ENIAC», который поверг мировую науку в шок. Как и многие другие изобретения, в первую очередь компьютер стал применяться в военной сфере, с его помощью проводились расчеты баллистических данных. Программирование и ввод значений осуществлялось с помощью наборных панелей и переключения штекеров.

Спустя 5 лет с целью внедрения компьютеров в массовое производство началась разработка новых моделей BINAC и UNIVAC. Особое внимание создатели уделили проектированию устройств ввода/вывода.

Кардинальный перелом в истории создания компьютерной клавиатуры произошел с появлением электрических печатных машинок. В них были установлены емкостные клавиатуры, позволяющие осуществлять ввод информации более мягкими и легкими нажатиями на клавиши.

В 1965 году при разработке фирмами General Electric и Bell новой операционной системы, был впервые создан интерфейс видеотерминального показа. Это значительно облегчило пользователям работу с компьютерами, так как теперь они могли увидеть на экране вводимую информацию и отредактировать ее.

С начала 80-х годов прошлого века компьютеры стали доступны не только крупным фирмам, но и простым людям. Материнская плата таких компьютеров располагалась в одном корпусе с клавиатурой, к нему же подсоединялось устройство отображения информации. Клавиатуры также претерпели некоторые изменения: были добавлены клавиши «Alt», «Control», а клавиша «Enter» обзавелась функцией ввода данных. Для удобства работы с документами на клавиши цифровой клавиатуры добавили функции управления движением курсора.

В дальнейшем с появлением так называемых модульных персональных компьютеров, в которых материнская плата с процессором и памятью была вынесена в отдельный корпус, клавиатура тоже стала самостоятельным устройством. В едином корпусе были установлены 83 клавиши, разбитые на два неравных блока. Первый – алфавитно-цифровой, включающий также стрелки управления курсором, второй – служебный, в нем располагались системные клавиши.

А в 1987 году в массовое производство была запущена клавиатура известная нам и сегодня. В связи с тем, что количество клавиш было увеличено с 83 до 101, такая клавиатура получила название – расширенная. Функциональные клавиши в ней были вынесены отдельно в верхний ряд, а их количество увеличилось на 2 единицы: «F11» и «F12». Клавиши, ответственные за управление движением курсора, выделились в отдельный блок, размещенный между основным и цифровым блоками. Клавиши Alt и Ctrl были продублированы и размещены попарно слева и справа от клавиши «пробел».

Вспомнив о том, как происходила эволюция клавиатуры, мы понимаем, что на этом ее развитие не заканчивается. Она менялась и будет меняться с появлением новых устройств и функций.

xn----dtbjalal8asil4g8c.xn--p1ai

История развития компьютерной клавиатуры

Сейчас, в наше время, вряд ли кто – то способен представить жизнь мирового человеческого сообщества и каждого его элемента в отдельности без компьютера. В стадии практически сформированного информационного общества компьютер являет собой приблизительно тоже, что являло охотничье приспособление для человека каменного века. И сейчас, когда внешний вид компьютеров даже при значительных «грейдах» не меняется, кажется, будто этот тип ЭВМ всегда выглядел подобно, однако это далеко не так. Сам компьютер и отдельные его части, прежде чем стать такими, какими мы их знаем, прошли долгий путь своей собственной «технической» эволюции. Рассмотрим его на примере такого важного элемента ввода информации и управляющих сигналов как клавиатура.

История клавиатуры

Самым древним предком современной компьютерной клавиатуры является простая печатная машинка, созданная Латом Штользе, где символы располагались в алфавитном порядке, таким образом, наиболее используемые символы находились на наименее удобных местах. И в 1890 для исправления этой ситуации придумали раскладку «QWERTY», которая до сих пор не претерпела значительных изменений. Революцией же для клавиатуры стала придуманная телепечатная машинка Бодо, которая была призвана стать альтернативой телеграфу. Замена двухбитового кода телеграфа на пятибитовый код Бодо была решающей в борьбе телеграфа и телепечатной машинки в пользу последней.

Начиная с 1943 года ENIAC, UNIVAC и BINAC являющиеся одними из первых компьютеров получают данные либо перфокартами, либо лентами, либо табуляторами, но на стыке двух десятилетий происходит немыслимое для научного сообщества того времени событие. Появляется емкостная клавиатура, работающая за счет конденсаторов. С этого момента начинается непосредственная история того, что современные люди называют «клавиатурой».

 

В 1965 году наиболее крупные коммерческие компании США объединились и создали интерфейс видеотерминального порядка, для которого главной характерной чертой являлось то , что люди, вводящие символы могли видеть их воочию и главное редактировать. Далее происходило добавление различного рода клавиш и различные модификации, построенные на этих достижениях, однако с развитием модульных персональных компьютеров компьютер и клавиатура перестали быть одним целым. Клавиатура стала теперь отдельным устройством, присоединяемым посредством коммутации к «голове» компьютера. Теперь вопрос стоял только в эргономичности клавиатуры и оптимизации ее производства. Со второй проблемой справилась так называемая жесткоконтактная клавиатура, где клавиши работали не за счет конденсаторов, а по принципу маленьких выключателей, а решение первой проблемы различные компании видят либо в изменении самой формы клавиатуры, либо в добавлении или изменении ее выкладки.

Последним словом в развитии компьютерной клавиатуры стали DatahandSystem и сенсорная клавиатура. В первом случае управление осуществляется поворотами пальцев в специальных выемках под них, а не нажатием на клавиши. Во втором случае на руки одеваются специальные сенсоры и за счет специальной нейронной сетки человек может производить все сигнальные манипуляции перед собой в воздухе.

 

prostocomp.net

история создания, раскладка, современные модели

Все привычные для нас предметы, с которыми мы сталкиваемся каждый день, имеют историю. Клавиатура - устройство для ввода, которое видит каждый, у кого есть ПК, ноутбук, смартфон или планшет. Но когда, почему и для чего впервые оно появилось? Почему мы используем именно QWERTY-раскладку?

Об устройстве

Вряд ли вы ничего никогда не слышали о клавиатуре. Это устройство является помощником пользователя. Оно помогает вводить информацию в компьютер наравне с мышкой, геймпадом и пр. Может быть разной формы и назначения, но представлено набором кнопок, расположенных в определенном порядке.

Изобретатель

История клавиатуры начинается в далеком 1868 году. Тогда популярным стал изобретатель Кристофер Лэтем Шоулз. Это случилось благодаря его разработке - первой серийно выпускаемой печатной машинки. В то время ученый со своими друзьями получил патент и стал работать над усовершенствованием устройства.

После того как первый аналог появился, необходимо было все равно работать над ним. Но поскольку денег у Шоулза не было, он продал изобретение. Очень скоро покупателями печатной машинки стали писатели, редакторы и бизнесмены.

Раскладка клавиатуры

Тогда же начала формироваться и история раскладки клавиатуры. Дело в том, что пока Шоулз работал над печатным механизмом, он постоянно менял расположение кнопок в каждом новом образце.

Формирование раскладки завершилось лишь к 1878 году. Что мешало сразу придумать удачную раскладку? Дело в том, что многое зависело от механической конструкции машинки. Со временем начинали обнаруживаться проблемы, связанные со скоростью печати. Она ограничивалась близким расположением буквенных рычагов друг к другу.

Если вы хоть раз видели и использовали печатную машинку, то знаете, по какому принципу она работает. Если при скоростной печати использовать рычаги, расположенные рядом друг с другом, то они могут пересечься раньше, чем дойдут до точки соприкосновения с бумагой. Таким образом механизмы может заклинить между собой.

Расположение кнопок

Перед изобретателем стояла непростая задача. Поскольку Шоулз был англичанином, ему нужно было поместить на клавиатуру все буквы английского алфавита, также выделить место для цифр от 0 до 9, и не забыть про распространенные знаки препинания и символы.

Специалисты выяснили, что им необходимо 46 кнопок вместе с пробелом. Поначалу стали использовать примеры клавишных инструментов. На основе такой раскладки и до этого пытались разработать устройства, но как показала практика, этот вариант не самый удобный.

В первом образце Шоулза было решено убрать цифры 1 и 0, а заменить их буквами I и O. Таким образом получилось сократить количество кнопок. Буквы были расположены в два ряда в алфавитном порядке. Цифры также поделили на две группы по порядку. Таким образом клавиатура получилась длинной и не очень удобной. К тому же обнаружилось, что при алфавитном расположении кнопок, рычаги спутываются, а скорость печати очень низкая.

Новые попытки

В истории клавиатуры развитие раскладки заняло около 10 лет. Уже через два года после изобретения Шоулза появилась трехрядная клавиатура. Решено было все символы разместить в три ряда. Алфавитный порядок решили нарушить, но не в полной мере, поэтому можно было выделить целые блоки с порядковым размещением букв.

В 1872 году появился еще один образец раскладки, который похож на современную клавиатуру компьютера. Кнопки были размещены в четыре ряда, а также были добавлены два новых символов. Отличался такой вариант раскладки от современного всего четырьмя параметрами:

  • поменять местами X и C;
  • вместо ? поместить букву M;
  • чтобы получить комбинацию QWERTY, необходимо было вместо точки поставить букву R;
  • после O должна следовать буква P, а не тире.

После этого вышла еще более похожая раскладка на современную в 1873 году. А уже в 1878 году стала известна комбинация QWERTY.

Альтернативные раскладки

Несмотря на то что история клавиатуры QWERTY утвердилась еще в 1878 году, в середине XX века некоторые ученые пытались придумать альтернативные варианты раскладки.

Например, в 1936 году стала известна раскладка Дворака. Август Дворак решил разработать более эргономичную компьютерную клавиатуру, поменяв кнопки местами. Раскладка не получила широкой известности, хотя и входит в список раскладок любой версии Windows. Работают с ней меньше 2 % пользователей.

В 2006 году стала популярна раскладка Colemak. Шай Коулман решил повлиять на историю клавиатуры, внеся собственные изменения. Название является комбинацией фамилий двух изобретателей Коулмана и Дворака.

Изобретатель утверждает, что с помощью этой раскладки можно решить множество проблем:

  • увеличение скорости печати за счет снижения нагрузки на мизинцы и использование чередования рук;
  • существует частичное сходство с QWERTY, поэтому раскладки можно комбинировать, используя одну дома, а вторую на работе;
  • все важные команды остались на своем месте;
  • упрощенное программирование.

Адаптация под определенный язык

В русскоязычных странах раскладка клавиатуры называется "Йцукен", по такому же принципу, как и англоязычная: по первым шести буквам верхнего ряда. На территории России такой вариант стал популярен в 1930-х годах.

А вот французы используют раскладку AZERTY. Такой вариант распространен во Франции и Бельгии повсеместно, а также может встречаться в Швейцарии, Люксембурге и Монако.

Компьютерная клавиатура

После перехода с печатных машин к компьютеру, началась разработка компьютерных клавиатур. В целом специалистам было на что опираться, поэтому кардинальные изменения не коснулись ПК. Если, конечно, идет речь о раскладке.

А вот история создания клавиатуры компьютерной в какой-то момент начала набирать обороты. Первый прототип современного устройства стал популярен в 1948 году. Тогда он выглядел несколько примитивно, и вместо кнопок использовали рычаги.

В 1960 году появляется емкостная клавиатура, которая являлась частью электрической печатной машинки. Движущей силой такого механизма стали конденсаторы. За счет использования уменьшения емкости, печатать стало быстрее и легче.

В начале 1990-х годов стали появляться первые персональные компьютеры. Эти устройства являлись монолитными и состояли из монитора, клавиатуры и самого компьютера. Устройство ввода получило новые клавиши: Ctrl, Alt и Enter.

Путь к современным моделям

Уже через какое-то время клавиатуры стали самостоятельным устройством. Несмотря на то что производители всячески пытались внести какие-то коррективы в работу этого оборудования, на деле оно было практически идентичным современному.

В конце 1990-х годов появляется расширенная клавиатура, которая есть у каждого современного пользователя. На ней расположена 101 клавиша, появились функциональные клавиши F1-F12. Также были продублированы кнопки Ctrl и Alt.

Сейчас количество кнопок на клавиатуре может отличаться. Наиболее распространенные модели имеют 104 клавиши. Некоторые игровые модели содержат 87 кнопок.

Также может отличаться тип клавиатуры: механический, мембранный, комбинированный. Разница в данном случае в переключателях. Дорогостоящей на рынке считается механическая клавиатура.

fb.ru

Клавиатура. История развития.

Министерство образования Пензенской области

Государственное Автономное Пензенское Образовательное Учреждение

Пензенской Области

«Пензенский Колледж Транспортных Технологий»

Индивидуальный проект


« Клавиатура . История развития.»

Выполнил: Плахов .К .Ю

Обучающийся 1 курса группы 16эт17

По специальности Эксплуатация транспортного

электрооборудования и автоматики

Оценка:______________________

Проверила : Цыбузина Е.Ю

Г.Пенза

2017 год

Содержание.

Кто создал клавиатуру………………1

Начало развития………………….2

За что отвечают клавиши на клавиатуре…………………3

Клавиши для управления курсором………………..4-5

Виды клавиатур…………………….6-9

Служебные клавиши………………….10

Клавиатура-это……………………….11

Кто создал клавиатуру

История компьютерной клавиатуры насчитывает уже более 150 лет.

Прообразом современной клавиатуры были пишущие машинки, которые появились в середине XIX столетия. Первая печатная машинка была запатентована Кристофером Лэтем Шоулзом, ее клавиши с буквами располагались по алфавиту.

Со временем пользователи поняли, что такое расположение неудобно, так как буквы, которые использовались часто, находились далеко от центра. Спустя чуть более 20 лет была изобретена латинская раскладка клавиатуры, называемая «QWERTY». Она же используется и сейчас.

Интересно, что русская раскладка клавиатуры была придумана в Америке на заре XIX века и практически в неизменном виде дошла до наших дней. Название «QWERTY» произошло от первых 6-ти клавиш верхнего буквенного ряда раскладки.

1

Начало развития

В машине Бодо для кодирования букв алфавита использовался пяти битовый код, при помощи которого сложные электромеханические устройства печатали принимаемый текст на бумагу.

Связь была синхронной, и телеграфист должен был нажимать на кнопку только при получении специального звукового сигнала. Позднее передача данных стала асинхронной, и такой способ связи получил название «телетайп» (дословно – «печать на расстоянии»).

1960 год является переломным моментом в истории развития компьютерных клавиатур – на рынок выходит электрическая печатная машинка. Она имела емкостную клавиатуру. Емкостная клавиатура производилась на печатных текстолитовых платах.

Название технологии говорит само за себя – этот тип работает за счет конденсаторов, расположенных в устройстве. Две площадки из олова и никелированной меди, которые, кстати, никак не соединены друг с другом, ни механически, ни электрически, формируют каждую клавишу. Такая клавиатура позволяет вводить текст со скоростью до 300 символов в секунду.

Безусловно, клавиатуры этих машин по функциям и по количеству клавиш превосходили электрические печатные машинки. Так, например, был добавлен ряд клавиш типа Cntrl, Alt. Клавиша с изогнутой стрелкой стала называться Enter и выполнять функцию не только возврата каретки, но и завершения ввода данных. Для работы с электронными документами были добавлены стрелки управления курсором, но пока они находились на цифрах.

2

За что отвечают клавиши на клавиатуре?

Клавиши клавиатуры разделены на несколько групп, в зависимости от функций:

Алфавитно-цифровые:

Основное назначение алфавитно-цифровых клавиш — ввод знаковой информации и команд, которые набираются по буквам. Каждая клавиша может работать в двух режимах (регистрах) и, соответственно, может использоваться для ввода нескольких символов.

Функциональные:

Функциональные клавиши F1-F12, размещенные в верхней части клавиатуры, запрограммированы на выполнение определённых действий (функций). Так очень часто клавиша F1 служит для вызова справки. Функции этих клавиш зависят от конкретной, работающей в данный момент времени программы, а в некоторых случаях и от операционной системы. Жесткого закрепленного значения клавиш нет.

F1 — помощь
F2 — вставка имени клавиши
F3 — выделение строчного фрагмента
F4 — отмена выделения
F5 — сдвиг окна влево
F6 — сдвиг окна вправо
F7 — левая граница абзаца
F8 — центровка
F9 — рус/лат алфавит
F10 — вход в меню
С каждой из этих клавиш связывается некоторая команда меню. Действие почти всех функциональных клавиш можно модифицировать тремя особыми клавишами: Alt (от ALTernative — дополнительный), Ctrl (ConTRoL -управляющий) и Shift (SHIFT- сдвиговый).

Эти клавиши используются подобно клавише временной смены регистра на пишущей машинке: нужно нажать на одну из них и затем, не отпуская ее, нажать функциональную клавишу.

В дальнейшем такое совместное нажатие двух клавиш будем обозначать чертой или плюсом. Например, Alt-F3 означает, что вместе с клавишей Alt необходимо нажать клавишу F3, Ctrl-F9 — вместе с Ctrl нажимается F9 и т.д.

Цифровая клавиатура удобна для быстрого ввода чисел. Клавиши сгруппированы блоком, как на обычном калькуляторе или счетной машинке.

Цифровая клавиатура содержит цифры от 0 до 9, арифметические операторы + (сложение), — (вычитание), * (умножение) и / (деление), а также десятичную запятую как на калькуляторе или счетной машинке.

Хотя эти символы дублируются другими клавишами, их размещение на цифровой клавиатуре позволяет быстро вводить числовые данные или математические операции одной рукой.

Для работы в этом блоке необходимо нажать клавишу Num Lock в верхнем левом углу блока . При этом должна загореться точка на световом индикаторе.

3

Клавиши для управления курсором:

Клавиши управления курсором подают команды на передвижение курсора по экрану монитора относительно текущего изображения. Курсором называется экранный элемент, указывающий на место ввода знаковой информации. Эти клавиши разрешают руководить позицией ввода данных. Конкретное значение клавиш управления курсором может зависеть от программы. Тем не менее, чаще всего клавиши с стрелками служат для перемещения курсора в направлении указанном стрелкой или прокручивании текста по экрану.

Home — перевод курсора к началу строки.

End — перевод курсора к концу строки.

PgUp — перемещение на «страницу» вверх.

PgDn — перемещение на «страницу» вниз.

Delete — удалить

Служебные:

Служебные клавиши используются для разных вспомогательных целей, таких как, изменение регистра, режимов вставки, образование комбинаций «горячих» клавиш и т.д.

В нижней части клавиатуры находится большая продольная клавиша (Space Bar) без символов на ней. Её называют пробельной клавишей. Она перемещает курсор на один пробел вправо.

Клавиша Enter (ввод) — завершает ввод команды и вызывает ее выполнение. При наборе текста служит для завершения ввода абзаца.

А клавиша Baskspace (возврат) — удаляет последний символ слева от курсора.

Очень часто используются управляющие клавиши. Они не собраны в одну группу, а размещены так, чтобы их было удобно нажимать.

Клавиша Esc расположена в верхнем левом углу клавиатуры. Обычно служит для отказа от только, что выполненного действия.

Клавиши Shift, Ctrl, Alt корректируют действие других клавиш.

Caps Lock — является клавишей верхнего регистра, фиксирующей прописные буквы. Если клавиша нажата, то в правом верхнем углу загорается световой индикатор клавиатуры. При повторном нажатии на клавишу световой указатель гаснет, после этого можно осуществлять ввод строчных букв.

Shift — называется клавишей смены регистра. Она используется так же, как и в пишущей машинке. Клавиши Shift расположены с обеих сторон клавиатуры. Если нажата клавиша Shift и будет одновременно нажата клавиша Caps Lock , то прописные буквы будут заменены на строчные.

Alt, Ctrl — самостоятельного значения не имеют, работают совместно с другими клавишами.

Ins (Insert) — переключение режима вставки и замещения при вводе информации в текстовых редакторах и редакторах без данных.

Del (delete) — удаление символа, под которым находится курсор.

Три Таинственные клавиши :

Итак, мы рассмотрели почти все клавиши, которые только можно использовать. Но для наиболее любознательных исследуем три самых таинственных клавиши на клавиатуре: PRINT SCREEN, SCROLL LOCK и PAUSE/BREAK.

PRINT SCREEN (или PRT SCN)

Давным-давно эта клавиша действительно выполняла то, что на ней написано — отправляла на принтер текст с экрана. Сегодня нажатие PRINT SCREEN снимает изображение всего экрана («снимок экрана») и копирует его в буфер обмена в памяти компьютера. Оттуда можно вставить (CTRL+V) это изображение в Microsoft Paint или другую программу и, если нужно, распечатать его оттуда.

4

Еще непонятнее SYS RQ на той же клавише PRINT SCREEN некоторых клавиатур. Исторически SYS RQ была задумана как системный запрос (system request), но эта команда не включена в Windows.

SCROLL LOCK (или SCR LK)

В большинстве программ нажатие SCROLL LOCK ни на что не влияет. В некоторых программах нажатие клавиши SCROLL LOCK изменяет поведение клавиш со стрелками, а также клавиш PAGE UP и PAGE DOWN; нажатие этих клавиш позволяет прокручивать документ без смены позиций курсора или выделенного фрагмента. На клавиатуре может быть световой индикатор включения SCROLL LOCK.

PAUSE/BREAK

Эта клавиша используется редко. В некоторых старых программах нажатие этой клавиши приостанавливало программу или в сочетании с CTRL останавливало ее выполнение.

Сочетания клавиш — способ выполнения действий с помощью клавиатуры. Их называют клавиатурными сокращениями или «горячими клавишами», потому что они ускоряют работу. Действительно, почти любое действие или команда, выполняемая мышью, могут быть выполнены быстрее одной или несколькими клавишами.

В разделах справки знак плюс (+) между двумя и более клавишами указывает, что эти клавиши должны быть нажаты в сочетании

5

Виды клавиатур.
Эргономическая клавиатура была изобретена, чтобы снять напряжение от постоянного печатания и создать определенные удобства. Постоянное использование клавиатуры может вызвать запястный (сухожильный) синдром и постоянную боль от напряжения. Эргономическая клавиатура специальной формы и дизайна очень полезна в таких случаях и даже рекомендуется врачами.

Несмотря на то, что нет особенностей дизайна эргономической клавиатуры, она, как правило, имеет особый дизайн формы для более удобного печатания, в отличие от стандартной клавиатуры.

Мембранная клавиатура

Мембранные клавиатуры являются наиболее распространенным вариантом реализации данного устройства ввода. Устройство мембранной клавиатуры очень просто и заключатся в том, что резиновая мембрана под клавишей при нажатии давление замыкает два контакта. В результате регистрируется нажатие на клавишу. Далее резиновая мембрана, распрямляясь, возвращает клавишу на место.

Такой принцип работы очень прост в реализации в технологическом плане. Не используется никаких сложных механизмов. Все предельно просто, в результате чего мембранные клавиатуры очень дешевые.

6

Виртуальная клавиатура

Принцип работы виртуальной лазерной клавиатуры прост и понятен без долгих объяснений. В конструкции используется два полупроводниковых диодных лазера – "красный" для создания проекции клавиатуры и невидимый инфракрасный с фотодетектором ИК-излучения для определения клавиши, к которой прикоснулся ваш палец. Пока вы непринужденно набираете текст по лазерной проекции клавиш - как на обычной клавиатуре, невидимый луч анализирует координаты положения пальцев и обрабатывает полученную информацию соответствующим образом. Добавляем к этой конструкции беспроводной интерфейс Bluetooth - и виртуальная клавиатура для любых типов стационарных и мобильных устройств - ПК, ноутбуков, карманных ПК или смартфонов, готова

7

Механическая клавиатура

Механическая клавиатура имеет более сложный в изготовлении механизм замыкания клавиш. Контакт не замыкается самим нажатием. Замыкание контакта происходит в момент того, когда клавиша проходит определенную черту. Возвращает клавишу обыкновенная пружина.

Механическая клавиатура дороже, чем мембранная. Механизм замыкания более сложный, и в механических клавиатурах намного больше элементов выполняются из металла.

В плане тактильных ощущений механическая клавиатура сильно превосходит мембранный аналог. При нажатии клавиши, вы четко знаете в какой момент клавиша нажата. Такая клавиатура отлично подойдет для слепого набора. Случайно недожать клавишу довольно сложно, поскольку ход клавиши имеет одну особенность. Вначале ход относительно тяжелый, но в определенный момент стает очень легким и вовремя этого легкого хода клавиша будет нажата.

Главное отличие заключается в том, что за возврат клавиш отвечает пружина. Подобное решение призвано повысить долговечность работы и улучшить тактильные ощущения при наборе, особенно при быстром наборе.

8

Резиновая клавиатура

Резиновая клавиатура состоит из двух частей. Нижняя часть обычно является печатной платой устройства. В местах расположения клавиш на ней находится сетка токопроводящих дорожек. Верхняя часть представляет собой резиновую пластину с клавишами на куполообразных выступах, в центре которых находятся площадки из токопроводящей резины. При нажатии на клавишу купол продавливается, создавая обратную тактильную связь (ощущение преодоления механического сопротивления клавиши) и токопроводящая резина замыкает дорожки. Надёжность резиновой клавиатуры не очень высока, так как между платой и резиновой пластиной могут скапливаться влага и грязь, нарушающие контакт

9

Служебные кнопки

Изучим теперь редко задействуемые, но очень нужные в ряде случаев служебные кнопки. К таковым можно отнести SCROLL LOCK и PAUSE. Первая клавиша призвана менять режим использования управляющих стрелок. Так, например, чтобы при нажатии кнопок "вправо" или "влево" перемещалось в соответствующую сторону активное окно. Клавиша PAUSE может пригодиться, если на ПК запущена программа или процесс, в которых предусмотрена функция приостановки. Например, до загрузки Windows на экране ПК отображается различного рода системная информация. Если пользователю интересно прочитать ее, но он не успевают этого сделать из-за быстрого переключения компьютера к загрузке Windows, то он может "притормозить" процесс, нажав клавишу PAUSE. Если, конечно, это позволяет сделать программный интерфейс - его алгоритмы закладываются фирмой-производителем компьютера или материнской платы. Чтобы продолжить ход выполнения программы, достаточно, как правило, нажать любую кнопку на клавиатуре.

Ctrl , Alt, Escape, Win, PrintScreen, ScrollLock, Pause/Break, AppsKey — это специальные клавиши, они используются отдельно или в сочетании с другими клавишами (так называемые комбинации горячих клавиш) для выполнения всевозможных задач. Например, комбинация Ctrl + С приведёт к копированию выделенного элемента, а нажатие на Escape — вызывает отмену действия или закрытие диалогового окна.

Клавиши этой группы не имеют определённого места на «клавиатуре», для удобства в применении они разнесены по всем углам.

Ctrl и Alt — это модификаторы — они используются только в связке с другими клавишами.

PrintScreen — предназначена для снятия скриншота (снимка экрана).

9

ScrollLock — применяется для фиксации положения курсора. Когда включен ScrollLock, и вы выполняете навигацию по странице при помощи клавиш перемещения (о назначении этой группы смотрите немного ниже) у вас будет двигаться экран. Если отключен — будет перемещаться курсор. Этот режим сейчас используется очень редко и работает не везде, в частности в Exel он присутствует.

Pause/Break — для прерывания запущенного процесса. Например, вы можете приостановить загрузку программы и даже загрузки самой OS Windows (можно посмотреть, что пишет ваш ПК), нажать паузу в игре. Также, иногда (например, Punto Switcher) может служить для быстрой смены языка.

AppsKey — аналог ПКМ (правой кнопки мыши). Кнопка находится между правым Ctrl и правым флажком Windows. На ней изображен курсор и меню.

Windows — открывает меню «Пуск».

10

Клавиатура

Клавиатура- основное устройство ручного ввода информации. Бывают полноразмерные (настольные ПК) и уменьшенные (портативные ПК). Нажатие клавиши передает процессору код (условный номер) нажатой клавиши, который исходя из используемой программы может по-разному интерпретироваться. По этой причине одна и та же клавиатура может использоваться для ввода латинских символов, кириллицы, японских, китайских и прочих иероглифов. Но для этого нужны соответствующие программы. Некоторые клавиши самостоятельного кода не формируют и обычно используются совместно с другими клавишами. 

Клавиатура относится к стандартным средствам персонального компьютера. Ее основные функции не нуждаются в поддержке специальными системными программами (драйверами). Необходимое программное обеспечение для начала работы с компьютером уже имеется в микросхеме ПЗУ в составе базовой системы ввода-вывода (BIOS), и потому компьютер реагирует на нажатия клавиш сразу после включения.

11

Список литературы

1.http://yandex.ru/clck/jsredir?from=yandex.ru%3Bsearch%2F%3Bweb%3B%

2. http://yandex.ru/clck/jsredir?from=yandex.ru%3Bsearch%2F%3Bweb%3B%3B&

intolimp.org

История развития компьютерной клавиатуры / Железо

Персональный компьютер давно стал привычным обитателем любой квартиры или офиса. Он помогает в работе, отдыхе, развлечениях. Нам кажется, что компьютеры всегда были такими, какими мы их привыкли видеть, однако, это совсем не так. За свою историю каждый компонент компьютера изменялся множество раз, пока, наконец, не обрел свой современный вид.

Началом истории клавиатуры можно считать 1873 год. Именно тогда Кристофером Скоулзом была разработана первая печатная машинка, которая имела привычное расположение клавиш, получившее название «QWERTY». Такое же название обрела и клавиатура. Сейчас трудно в это поверить, но подобное расположение букв, ставшее таким привычным и удобным, было выбрано с целью торможения скорости набора, потому что первые печатные машинки при большой скорости просто заклинивало.

Шло время, в XIX веке печатные машинки совершенствовались, и клавиатура становилась все ближе к современной компьютерной. 

Изобретение телеграфа стало прорывом в области связи того времени, но сообщения сначала передавались азбукой Морзе — при помощи точек и тире, пока Бордо не создал телепечатную машинку. При помощи этого устройства можно было просто печатать текст на клавиатуре, а на другом конце телеграфной линии он принимался на бумагу. Передача текста велась синхронно, то есть телеграфист нажимал на кнопку только после специального звукового сигнала, что было не совсем удобно. Позже связь стала асинхронной, и устройство получило название «телетайп».

Этот передовой для своего времени вид связи к 1920 году стал очень широко использоваться в политической и финансовой областях. Очередной виток развития — электронные принимающие устройства, которые позволяли отображать текст без необходимости распечатывания, что позволяло экономить бумагу.

1943 год можно считать знаковым в истории компьютеров — в этом году появился Eniac. Это был первый компьютер общего назначения, который можно было применять для решения практически любых задач. Использовался он в основном военными. Исходные данные нужно было вводить с помощью перфокарт, а программировался Eniac специальными наборными панелями, при этом для каждой программы приходилось переставлять штекеры.

Прогресс продолжался, и в 1948 году появились ЭВМ массового производства и использования. Это были Univac и Binac. Отличались они усовершенствованной системой ввода-вывода, например к Univac можно было подключить осциллограф, множество ленточных накопителей и электрическую пишущюю машинку — то есть прообраз современной клавиатуры!

Одно из важнейших изобретений, приведших клавиатуру к современному виду, было сделано в 1960 году, когда электронная печатная машинка обзавелась емкостной клавиатурой.

В 1980 году началось производство персональных компьютеров. Их клавиатура стала более удобной и многофункциональной. Появились и новые клавиши — Control, Alt. Персональные компьютеры быстро распространялись по всему миру, и их клавиатура становилась все более привычной. Чуть позже она была отделена от компьютера и стала представлять собой отдельное устройство. Клавиатуры того времени насчитывали 83 клавиши, которые делились на два набора — алфавитно-цифровой и служебный. Заметным неудобством таких клавиатур был маленький размер расположенной в углу клавиши Enter.

В 1980-х стало популярным мнение, что клавиши удобнее располагать по алфавиту. Это повлекло за собой ряд видоизменений клавиатуры, в результате которых клавиша Enter обрела привычные нам расположение и размер. Но окончательно современный вид клавиатура обрела лишь в 1987 году, когда она стала насчитывать 101 клавишу.

В настоящее время разнообразие представленных на рынке моделей клавиатур очень велико. Это и классические проводные клавиатуры, и более современные беспроводные. Проводные имеют два варианта подключения — через уже устаревающий разъем PS/2 или через универсальный USB. Беспроводные используют интерфейс Bluetooth или радиоканал. Помимо существенного преимущества — отсутствия мешающих проводов, такие клавиатуры имеют и недостаток — для работы нужны батарейки или аккумулятор. Расстояние от компьютера, на котором должна находиться беспроводная клавиатура, ограничено, но достаточно велико. Наибольшую зону действия имеют Bluetooth-клавиатуры, чуть меньше — радиочастотные и инфракрасные.

В отдельный тип можно выделить эргономичные клавиатуры. Они были созданы, чтобы обеспечить максимальное удобство при наборе текста, и тем самым повысить работоспособность и производительность труда пользователя. Их форма изменена специальным образом, что позволяет предотвратить такие опасные заболевания как туннельный синдром, нарушение осанки, потеря чувствительности рук и пальцев. За счет своей специальной формы они больше по размеру, чем стандартная клавиатура.

Еще один тип клавиатур — компактные, созданные для использования в поездках и ориентированные, прежде всего, на подключение к ноутбуку. 

Современные клавиатуры можно разделить еще на множество типов по функциональности — интернет-клавиатуры со специальными кнопками для браузера, мультимедийные с возможностью управления плеером и регулирования громкости, игровые клавиатуры.

Что же нас ждет в будущем? Заглянуть туда можно уже сегодня — недавно были разработаны виртуальные клавиатуры, которые представляют собой просто картинку на поверхности стола или прямо в воздухе.

firstpc.ru

История клавиатуры

Клавиатура компьютера — устройство для ввода информации в компьютер и подачи управляющих сигналов. Содержит стандартный набор клавиш печатной машинки и некоторые дополнительные клавиши — управляющие и функциональные клавиши, клавиши управления курсором и малую цифровую клавиатуру.

 

Рождение клавиатуры

 

Корни современной компьютерной клавиатуры уходят далеко в 19 век. Все началось с появления простой пишущей машинки. В 1868 году Кристофер Латам Шольз (Christopher Sholes) запатентовал свою дела как совокупность символов, располагавшихся в алфавитном порядке. Как оказалось позже, это, мягко говоря, неудобно, так как редко используемые символы находились на самых видных местах и наоборот. В 1890 году придумали раскладку «QWERTY», которую мы используем и до сих пор при наборе текста латинскими буквами. А русскую раскладку клавиш, как ни парадоксально, придумали в Америке в конце 19 века. С тех пор она не претерпела сильных изменений.

Название раскладки «QWERTY» происходит от первых шести латинских букв на клавиатуре, начиная от левого верхнего угла слева направо.

 

 

Ключевым моментом превращения печатной машинки в компьютерную клавиатуру стало изобретение в конце 19 века телепечатной машины Бодо. Этот метод заменил телеграф, в котором информация кодировалась двухбитовым методом («точка-тире», а позднее «наличие сигнала – отсутствие сигнала»). В связи Бодо для кодирования букв алфавита использовался пятибитовый код, при помощи которого сложные электромеханические устройства печатали принимаемый текст на бумагу. Связь была синхронной, и телеграфист должен был нажимать на кнопку только при получении специального звукового сигнала. Позднее передача данных стала асинхронной, и такой способ связи получил название «телетайп» (дословно – «печать на расстоянии»). В 1920-х годах телетайп уже широко использовался для передачи финансовой и политической информации. Позднее принимающие устройства стали электронными, и в целях экономии бумаги текст выводился на экран и распечатывался только при необходимости.

 

 

Первые компьютерные клавитатуры

1943 год ознаменовался появлением компьютера ENIAC, который произвел фурор в мире науки. Этот компьютер использовался военными для баллистических расчетов. Исходные данные он получал посредством перфокарт и телетайпных лент. Программное управление операциями осуществлялось при помощи переключения штекеров и наборных панелей.

 

В 1948 году начинается разработка компьютеров UNIVAC и BINAC, предназначенных не для единичного, а для относительно более массового производства. Отдельное внимание в этих машинах было уделено устройствам ввода-вывода. Средствами ввода-вывода для них служили телетайпы или табуляторы-перфораторы. BINAC мог записывать информацию на магнитную ленту.

 

Емкостная клавиатура

1960 год является переломным моментом в истории развития компьютерных клавиатур – на рынок выходит электрическая печатная машинка. Она имела емкостную клавиатуру.

Емкостная клавиатура производилась на печатных текстолитовых платах. Название технологии говорит само за себя – этот тип работает за счет конденсаторов, расположенных в устройстве. Две площадки из олова и никелированной меди, которые, кстати, никак не соединены друг с другом, ни механически, ни электрически, формируют каждую клавишу. Рассмотрим, как это работает. Мы нажимаем клавишу – расстояние между площадками увеличивается, при этом изменяется электрическая емкость, которая при нажатом состоянии равна приблизительно 2 пикофарадам, а при не нажатом – 20 пикофарадам. Уменьшение емкости создает поток заряженных частиц, который обрабатывается контроллером клавиатуры, который, в свою очередь, генерирует код нажатой клавиши. Кажется долго, но при этом такая клавиатура позволяет вводить текст со скоростью до 300 символов в секунду.

 

 

Итак, вернемся к нашей печатной машинке. Главным ее плюсом стала легкость ввода текста – теперь, чтобы печатать не нужно было прикладывать столько усилий, как например, на классической машинке Шольза.

 

Новая эра

 

Следующий этап связан с развитием многопользовательских систем, разделением машинного времени и появлением терминалов. ЭВМ оснащались графическими дисплеями и телетайпами.

В 1965 году лаборатории компаний Bell и General Electric объединились, чтобы создать принципиально новый вид многопользовательской операционной системы MULTICS, которая впоследствии привела к появлению ОС UNIX. Главной чертой проекта стало создание нового пользовательского интерфейса – видеотерминального показа. Теперь пользователи могли видеть, какой текст они набирают, и при этом имели возможность его сходу редактировать.

 

Примерно в конце 1970-ых и в начале 1980-ых годов производители стали выпускать компьютеры, которые могли себе позволить не только офисы крупных компаний, но и простые смертные для домашнего использования. Разновидностей и различных линеек было разработано предостаточно. Может, и в твоем доме когда-то стоял, например, Amiga или Spectrum. Эти компьютеры представляли собой обычную клавиатуру, в которую был встроен сам компьютер (процессор, ПЗУ, ОЗУ и несколько модулей для дополнительных устройств). Все это было выполнено компактно и не занимало много места. Безусловно, клавиатуры этих машин по функциям и по количеству клавиш превосходили электрические печатные машинки.

 

Так, например, был добавлен ряд клавиш типа Control, Alt. Клавиша с изогнутой стрелкой стала называться Enter и выполнять функцию не только возврата каретки, но и завершения ввода данных. Для работы с электронными документами были добавлены стрелки управления курсором, но пока они находились на цифрах. Эти элементы нашли свое активное применение в графических интерфейсах и, конечно же, компьютерных играх, которые активно начали развиваться, как только персональные компьютеры получили широкое распространение.

 

 

Следующий этап связан с развитием модульных ПК, которые имели возможность апгрейда. Самые яркие их представители – компьютеры компании Apple ( Apple PC ), Commandore , IBM PC . Все главные компоненты, такие как процессор, ОЗУ, были спрятаны в отдельный корпус, и, соответственно, клавиатура была сделана отдельно от них, то есть стала полноценным устройством. К компьютеру она подключалась с помощью шнура через коннектор Din-5 и выглядела следующим образом: всего 83 клавиши, разделенные на два блока. Первый блок – алфавитно-цифровой, на нем также располагались стрелки управления, и второй блок – служебный (для системных клавиш). Эта клавиатура не имела функции индикации положения клавиш заглавного регистра Caps Lock, а также блокировки служебно-цифровой клавиатуры Num Lock и блокировки просмотра Scroll Lock. Основным недостатком было размещение элементов управления. До функциональных клавиш приходилось тянуться, и печатать становилось просто неудобно, а кнопка Enter болталась где-то в уголке и не выделялась своими размерами среди остальных. Этот период тоже можно отнести к ключевому в истории клавиатур – ведь клавиатура стала полноценным устройством.

 

 

Компания Apple специализировалась, в основном, на офисных компьютерах, и именно ей принадлежит изобретение манипулятора «мышь».

 

Недалекое прошлое

В начале 1980-х был разработан стандарт архитектуры IBM PC, компьютеры потеряли определенную марку, и уже полностью устоялся магистрально-модульный принцип построения. Теперь производители занимались не выпуском конкретных компьютеров, а изобретали и усовершенствовали все новые и новые устройства. Разумеется, это касалось и клавиатур. Такие компании, как Cherry, Focus Electronic, KeyTronic и другие занимались и сейчас занимаются выпуском этих устройств. Прогресс не стоит на месте – новые компьютеры, соответственно, и новые клавиши.

 

В период, когда для АТ были выпущены только 286 процессоры, производители подстраивались под стандарты. Но для того чтобы хоть как-то выделиться, а может и опасаясь критики (оказывается, были еще и противники раскладки «QWERTY», которые хотели расположения в алфавитном порядке), производители начали вносить некоторые коррективы: например, была реализована смена раскладки прямо на ходу, для этого даже придумали отдельную клавишу. Некоторые фирмы разрабатывали универсальные клавиатуры, например, двухстандартная клавиатура AT простым переключением тумблера превращалась в PC/XT-совместимый девайс. Но с приходом новых технологий о PC/XT забыли.

 

Прошло несколько лет, и производители сделали очередной шаг в сторону стандартизации клавиатуры AT. Добавилось множество новых функций, в том числе и новая клавиша Sys Req. Но главным отличием новой клавиатуры от предшественниц являлся блок управления. Клавиатуру можно было программировать на собственные команды, что сделало ее полностью несовместимой с PC/XT, хотя разъем у них был один. Да, кстати, клавиша Enter стала значительно больше, и вообще устройство стало намного удобней для использования.

 

Расширенная клавиатура

 

Прошло не так много времени, и хотя выпуск AT-клавиатур продолжался, на конвейер была поставлена новая разработка. Ее стали называть расширенной клавиатурой. Несмотря на то, что в плане электроники это устройство было копией своего родителя AT, на нем поменяли расположение клавиш. Их число тоже увеличили, и новая клавиатура приобрела уже привычный для наших дней вид – 101 клавиша. Добавили «F11» и «F12» (кстати, все «функционалы» вынесли в отдельный верхний ряд), клавиши управления курсора были выделены в отдельный блок, клавиши Ctrl и Alt были продублированы и разнесены по обе стороны основного блока.

 

Жесткоконтактная клавиатура

 

Производители всегда стараются удешевить и упростить производство. Вот и пришла смена технологии. Новинка получила название «жесткоконтактная клавиатура». Производство емкостной клавиатуры являлось сложным процессом и, соответственно, достаточно дорогим. Новая технология пришла на помощь потребителю. В жесткоконтактной клавиатуре каждая клавиша работает как маленький выключатель. При нажатии клавиши в замкнутых проводниках начинает проходить электрический ток, и специальная цепь фиксирует его наличие. Далее сигнал передается микропроцессору самой клавиатуры и генерируется код, который отправляется в центральный процессор компьютера. Простота исполнения делает такой вид клавиатур очень дешевым. Например, клавиатура PCjr стала эталоном простоты. В ней даже использовались резиновые прокладки (вместо пружинок) для возвращения клавиш в исходное положение. Главным минусом такого решения является недолговечность самого устройства, зато дешево и сердито. Данная технология применяется в большинстве современных клавиатур.

 

Кстати, для PCjr компания IBM сделала попытку создать беспроводную клавиатуру: она разместила в ней инфракрасный датчик: излучатель на задней панели клавиатуры подавал сигнал, а приемник, подключенный к порту, его принимал. Для работы устройству требовалось 4 батарейки АА. Клавиатуру можно было использовать как со шнуром, так и без. При подключении провода запитка от батареек прекращалась, что позволяло экономить заряд.

 

Защита от пользователя

 

Не секрет, что лучше работается с чашкой кофе и свежим пончиком, поэтому пользователи часто закусывают перед компьютером, и, естественно, проливают сладкую жидкость и роняют жирную еду на несчастную клаву – она же ближе всего. От этого контактная пленка слипается, и клавиши перестают нажиматься. Производители начали делать между пленкой и клавишами еще один слой пластмассы, клавиши приобрели длинные штырьки, а отверстия для них были приподняты над поверхностью. Таким образом, залить современную клавиатуру киселем – непросто, хотя, если очень постараться, все же можно.

 

ATX - клавиатура

 

Новые компьютеры принесли нам, в первую очередь, улучшенный интерфейс управления питанием. Компьютер стало можно выключать и включать программно. Как известно, лень – двигатель прогресса, и чтобы не тянуться к кнопке на корпусе или не проделывать несколько операций мышкой, на клавиатуре добавили клавишу Power, по нажатию которой можно было выключить питание. Кнопка Sleep вводит компьютер в спящий режим, а также выводит из него. В свое время эти кнопки попортили немало нервов пользователям, привыкшим к 101-кнопочной клаве, пока их не догадались сделать меньше, скруглить и больше утопить в корпус.

 

Также изменился разъем подключения клавиатуры. Второе «рождение» получил PS/2, разработанный в первой половине 1980-х годов сразу вслед за стандартом IBM PC. Он намного меньше по сравнению со своим собратом Din-5 от АТ-клавиатуры.

 

Мультимедийные клавиатуры

 

Не только с развитием железа, но и с улучшением программного обеспечения в клавиатуру старались запихнуть все больше клавиш. Компания Microsoft, которая всю жизнь занималась производством программного обеспечения, стала выпускать клавиатуры и также приложила руку к появлению новых клавиш. Расположила она их между клавишами Control и Alt. Одна клавиша открывает меню «Пуск», а другая эмулирует нажатие правой кнопки мыши. Пришлось «откусить» кусок у клавиши пробела. На некоторых моделях клавиатур встраивают сенсорную панель для управления мышиным курсором.

 

 

Также появились кнопки управления мультимедиа, например, с помощью мультимедийной клавиатуры можно одним нажатием отрегулировать звук или получить полное управление над Windows Media Player. Примерно в то же время на клавиатуру были вынесены основные функции управления браузером.

 

Эргономика клавиатуры

 

Для тех, кто не знает, поясним: эргономика – это приспособленность устройства под биологические особенности человека. Это то, что мы ощущаем, насколько нам комфортно, как эффективно мы можем использовать устройство, и насколько все это красиво выглядит. Первыми эргономичными клавиатурами стала заниматься компания Cherry, и это несмотря на то, что она как никто другой всегда соблюдала классический стиль, вплоть до цвета девайса. Ее устройство выглядело следующим образом: главный буквенный блок разделен пополам, эти половинки чуть разведены под небольшим углом (этот угол фиксации можно было регулировать), в центре имеется горб. С этого момента пошла новая мода на создание эргономичных клавиатур. Эстафету подхватили компании Microsoft , Logitech , BTC ( Behavior Tech Computer ) и до сегодняшнего времени они являются лидерами в производстве подобных устройств.

 

 

Взгляд в будущее

 

В некоторые клавиатуры сейчас встраивают считыватели смарт-карт. Они служат, якобы, для безопасности, выполняя функцию ключа: вставил – вошел в операционную систему, не вставил – не вошел.

 

Также появились User-to-interface устройства, в частности, DataHand System не совсем клавиатура – больше напоминает терминал управления космическим кораблем. Кнопок как таковых нет, зато есть десять дырок, куда надо просовывать пальцы. Пальцами можно двигать в пяти направлениях, таким образом и надо печатать. Пока выучишь такой метод, да еще и с новой раскладкой... Разработчик ставил себе целью сократить до минимума количество выполняемых пальцами движений, но при этом сохранить возможность работать как с клавиатурой, так и с мышкой, причем одновременно.

 

 

Сенсорная клавиатура нового поколения – это уже вовсе не клавиатура. Есть только два сенсора, которые надо одевать на обе руки и печатать по воздуху. Если привыкнуть, то очень удобно будет использовать девайс для мобильных решений. Работает эта футуристическая разработка следующим образом: устройство объединяет сенсорную технологию с искусственной нейронной сетью, с помощью чего приемник точно отслеживает движения пальцев печатающего человека. Датчики реагируют на движения пальцев и преобразуют их в буквы. Новинка поддерживает раскладку «QWERTY».

 

 

encicl.narod.ru

История создания клавиатуры

     Корни современной компьютерной клавиатуры уходят далеко в 19 век. Все началось с появления простой пишущей  машинки. В 1868 году Кристофер Латам  Шольз (Christopher Sholes) запатентовал свою пишущую  машинку. Основным ключевым моментом этого  этапа явилось зарождение первой раскладки. Она выглядела как совокупность символов, располагавшихся в алфавитном порядке. Как оказалось позже, это, мягко говоря, неудобно, так как редко используемые символы находились на самых видных местах и наоборот. В 1890 году придумали раскладку «QWERTY», которую мы используем и до сих пор при наборе текста латинскими буквами. А русскую раскладку клавиш, как ни парадоксально, придумали в Америке в конце 19 века. С тех пор она не претерпела сильных изменений.

     Название  раскладки «QWERTY» происходит от первых шести латинских букв на клавиатуре, начиная от левого верхнего угла слева направо.

     Ключевым  моментом превращения печатной машинки  в компьютерную клавиатуру стало  изобретение в конце 19 века телепечатной машины Бодо. Этот метод заменил телеграф, в котором информация кодировалась двухбитовым методом («точка-тире», а позднее «наличие сигнала – отсутствие сигнала»). В связи Бодо для кодирования букв алфавита использовался пятибитовый код, при помощи которого сложные электромеханические устройства печатали принимаемый текст на бумагу.

     Связь была синхронной, и телеграфист должен был нажимать на кнопку только при  получении специального звукового  сигнала. Позднее передача данных стала  асинхронной, и такой способ связи  получил название «телетайп» (дословно – «печать на расстоянии»). В 1920-х годах телетайп уже широко использовался для передачи финансовой и политической информации. Позднее принимающие устройства стали электронными, и в целях экономии бумаги текст выводился на экран и распечатывался только при необходимости.  
 

     1943 год ознаменовался появлением  компьютера ENIAC, который произвел  фурор в мире науки. Этот  компьютер использовался военными  для баллистических расчетов. Исходные  данные он получал посредством  перфокарт и телетайпных лент. Программное управление операциями осуществлялось при помощи переключения штекеров и наборных панелей.

     В 1948 году начинается разработка компьютеров UNIVAC и BINAC, предназначенных не для  единичного, а для относительно более  массового производства. Отдельное внимание в этих машинах было уделено устройствам ввода-вывода. Средствами ввода-вывода для них служили телетайпы или табуляторы-перфораторы. BINAC мог записывать информацию на магнитную ленту.

     1960 год является переломным моментом  в истории развития компьютерных клавиатур – на рынок выходит электрическая печатная машинка. Она имела емкостную клавиатуру.

     Емкостная клавиатура производилась на печатных текстолитовых платах. Название технологии говорит само за себя – этот тип  работает за счет конденсаторов, расположенных в устройстве. Две площадки из олова и никелированной меди, которые, кстати, никак не соединены друг с другом, ни механически, ни электрически, формируют каждую клавишу. Рассмотрим, как это работает. Мы нажимаем клавишу – расстояние между площадками уменьшается, при этом изменяется электрическая емкость, которая при нажатом состоянии равна приблизительно 2 пикофарадам, а при не нажатом – 20 пикофарадам.

     Уменьшение  емкости создает поток заряженных частиц, который обрабатывается контроллером клавиатуры, который, в свою очередь, генерирует код нажатой клавиши. Кажется долго, но при этом такая клавиатура позволяет вводить текст со скоростью до 300 символов в секунду.

     Итак, вернемся к нашей печатной машинке. Главным ее плюсом стала легкость ввода текста – теперь, чтобы печатать, не нужно было прикладывать столько усилий, как например, на классической машинке Шольза.

     Следующий этап связан с развитием многопользовательских  систем, разделением машинного времени  и появлением терминалов. ЭВМ оснащались графическими дисплеями и телетайпами.

     В 1965 году лаборатории компаний Bell и General Electric объединились, чтобы создать  принципиально новый вид многопользовательской  операционной системы MULTICS (Multiplexed Information and Computing Service), которая впоследствии привела к появлению ОС UNIX. Главной чертой проекта стало создание нового пользовательского интерфейса – видеотерминального показа. Теперь пользователи могли видеть, какой текст они набирают, и при этом имели возможность его сходу редактировать.

     Примерно  в конце 1970-ых и в начале 1980-ых годов производители стали выпускать  компьютеры, которые могли себе позволить  не только офисы крупных компаний, но и простые смертные для домашнего  использования. Разновидностей и различных  линеек было разработано предостаточно. Может, и в вашем доме когда-то стоял, например, Amiga или Spectrum. Эти компьютеры представляли собой обычную клавиатуру, в которую был встроен сам компьютер (процессор, ПЗУ, ОЗУ и несколько модулей для дополнительных устройств). Все это было выполнено компактно и не занимало много места. Безусловно, клавиатуры этих машин по функциям и по количеству клавиш превосходили электрические печатные машинки. Так, например, был добавлен ряд клавиш типа Control, Alt.

     Клавиша с изогнутой стрелкой стала называться Enter и выполнять функцию не только возврата каретки, но и завершения ввода данных. Для работы с электронными документами были добавлены стрелки управления курсором, но пока они находились на цифрах. Эти элементы нашли свое активное применение в графических интерфейсах и, конечно же, компьютерных играх, которые активно начали развиваться, как только персональные компьютеры получили широкое распространение.

     Следующий этап связан с развитием модульных  ПК, которые имели возможность  апгрейда. Самые яркие их представители – компьютеры компании Apple (Apple PC), Commandore, IBM PC. Все главные компоненты, такие как процессор, ОЗУ, были спрятаны в отдельный корпус, и, соответственно, клавиатура была сделана отдельно от них, то есть стала полноценным устройством. К компьютеру она подключалась с помощью шнура через коннектор Din-5 и выглядела следующим образом: всего 83 клавиши, разделенные на два блока. Первый блок – алфавитно-цифровой, на нем также располагались стрелки управления, и второй блок – служебный (для системных клавиш). Эта клавиатура не имела функции индикации положения клавиш заглавного регистра Caps Lock, а также блокировки служебно-цифровой клавиатуры Num Lock и блокировки просмотра Scroll Lock. Основным недостатком было размещение элементов управления. До функциональных клавиш приходилось тянуться, и печатать становилось просто неудобно, а кнопка Enter болталась где-то в уголке и не выделялась своими размерами среди остальных. Этот период тоже можно отнести к ключевому в истории клавиатур – ведь клавиатура стала полноценным устройством. Компания Apple специализировалась, в основном, на офисных компьютерах, и именно ей принадлежит изобретение манипулятора «мышь».

     В начале 1980-х был разработан стандарт архитектуры IBM PC, компьютеры потеряли определенную марку, и уже полностью  устоялся магистрально-модульный принцип  построения. Теперь производители занимались не выпуском конкретных компьютеров, а  изобретали и усовершенствовали все новые и новые устройства. Разумеется, это касалось и клавиатур. Такие компании, как Cherry, Focus Electronic, KeyTronic и другие занимались и сейчас занимаются выпуском этих устройств. Прогресс не стоит на месте – новые компьютеры, соответственно, и новые клавиши.

     В период, когда для AT были выпущены только 286 процессоры, производители подстраивались под стандарты. Но для того, чтобы  хоть как-то выделиться, а может и  опасаясь критики (оказывается, были еще  и противники раскладки «QWERTY», которые хотели расположения в алфавитном порядке), производители начали вносить некоторые коррективы: например, была реализована смена раскладки прямо на ходу, для этого даже придумали отдельную клавишу. Некоторые фирмы разрабатывали универсальные клавиатуры, например, двухстандартная клавиатура AT простым переключением тумблера превращалась в РС/ХТ-совместимый девайс. Но с приходом новых технологий о PC/XT забыли.

     Прошло  несколько лет, и производители  сделали очередной шаг в сторону  стандартизации клавиатуры AT. Добавилось множество новых функций, в том числе и новая клавиша Sys Req. Но главным отличием новой клавиатуры от предшественниц являлся блок управления. Клавиатуру можно было программировать на собственные команды, что сделало ее полностью несовместимой с PC/XT, хотя разъем у них был один. Да, кстати, клавиша Enter стала значительно больше, и вообще устройство стало намного удобней для использования.

     Прошло  не так много времени, и хотя выпуск АТ-клавиатур продолжался, на конвейер была поставлена новая разработка. Ее стали называть расширенной клавиатурой. Несмотря на то, что в плане электроники это устройство было копией своего родителя AT, на нем поменяли расположение клавиш. Их число тоже увеличили, и новая клавиатура приобрела уже привычный для наших дней вид – 101 клавиша. Добавили «F11» и «F12» (кстати, все «функционалы» вынесли в отдельный верхний ряд), клавиши управления курсора были выделены в отдельный блок, клавиши Ctrl и Alt были продублированы и разнесены по обе стороны основного блока.

     Производители всегда стараются удешевить и  упростить производство. Вот и  пришла смена технологии. Новинка  получила название «жесткоконтактная  клавиатура». Производство емкостной  клавиатуры являлось сложным процессом  и, соответственно, достаточно дорогим. Новая технология пришла на помощь потребителю. В жесткоконтактной клавиатуре каждая клавиша работает, как маленький выключатель. При нажатии клавиши в замкнутых проводниках начинает проходить электрический ток, и специальная цепь фиксирует его наличие. Далее сигнал передается микропроцессору самой клавиатуры и генерируется код, который отправляется в центральный процессор компьютера. Простота исполнения делает такой вид клавиатур очень дешевым. Например, клавиатура PCjr стала эталоном простоты. В ней даже использовались резиновые прокладки (вместо пружинок) для возвращения клавиш в исходное положение. Главным минусом такого решения является недолговечность самого устройства, зато дешево и сердито. Данная технология применяется в большинстве современных клавиатур.

     Для PCjr компания IBM сделала попытку создать беспроводную клавиатуру: она разместила в ней инфракрасный датчик: излучатель на задней панели клавиатуры подавал сигнал, а приемник, подключенный к порту, его принимал. Для работы устройству требовалось 4 батарейки АА. Клавиатуру можно было использовать как со шнуром, так и без. При подключении провода запитка от батареек прекращалась, что позволяло экономить заряд.

     Не  секрет, что лучше работается с  чашкой кофе и свежим пончиком, поэтому  пользователи часто закусывают перед компьютером, и, естественно, проливают сладкую жидкость и роняют жирную еду на несчастную клаву – она ведь ближе всего. От этого контактная пленка слипается, и клавиши перестают нажиматься. Производители начали делать между пленкой и клавишами еще один слой пластмассы, клавиши приобрели длинные штырьки, а отверстия для них были приподняты над поверхностью. Таким образом, залить современную клавиатуру киселем – непросто, хотя, если очень постараться, все же можно.

     Новые компьютеры принесли нам, в первую очередь, улучшенный интерфейс управления питанием. Компьютер стало можно выключать и включать программно. Как известно, лень – двигатель прогресса, и чтобы не тянуться к кнопке на корпусе или не проделывать несколько операций мышкой, на клавиатуре добавили клавишу Power, по нажатию которой можно было выключить питание. Кнопка Sleep вводит компьютер в спящий режим, а также выводит из него. В свое время эти кнопки попортили немало нервов пользователям, привыкшим к 101-кнопочной клаве, пока их не догадались сделать меньше, скруглить и больше утопить в корпус.

     Также изменился разъем подключения клавиатуры. Второе «рождение» получил PS/2, разработанный  в первой половине 1980-х годов сразу  вслед за стандартом IBM PC. Он намного  меньше по сравнению со своим собратом Din-5 от АТ-клавиатуры.

     Не  только с развитием железа, но и  с улучшением программного обеспечения  в клавиатуру старались запихнуть  все больше клавиш. Компания Microsoft, которая  всю жизнь занималась производством  программного обеспечения, стала выпускать клавиатуры и также приложила руку к появлению новых клавиш. Расположила она их между клавишами Control и Alt. Одна клавиша открывает меню «Пуск», а другая эмулирует нажатие правой кнопки мыши. Пришлось «откусить» кусок у клавиши пробела. На некоторых моделях клавиатур встраивают сенсорную панель для управления мышиным курсором.

     Также появились кнопки управления мультимедиа, например, с помощью мультимедийной клавиатуры можно одним нажатием отрегулировать звук или получить полное управление над Windows Media Player. Примерно в то же время на клавиатуру были вынесены основные функции управления браузером.

     Эргономика – это приспособленность устройства под биологические особенности человека. Это то, что мы ощущаем, насколько нам комфортно, как эффективно мы можем использовать устройство, и насколько все это красиво выглядит.

stud24.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *