- Klávesnice -
• Klávesnice slouží jako základní vstupní zařízení počítače pro zadávání údajů.
• Je organizována jako pole spínačů, které jsou zapojeny do matice.
• Signály
z jednotlivých řádků a sloupců této matice jsou zasílány do mikrořadiče
klávesnice (např. 8041, 8042 nebo 8048).
• Mikrořadič je osazen přímo v
klávesnici a interpretuje signály pomocí svého zabudovaného programu (firmware).
• Je-li stisknutí konkrétní klávesa, mikrořadič klávesnice ji dekóduje a pošle
příslušný kód (tzv. scan code) do počítače.
• Mikrořadič klávesnice je rovněž
zodpovědný za komunikaci s řadičem klávesnice v počítači, tj. také např. za:
o Zaslání informace o jejím korektním připojení
o Umožňuje programovému
vybavení ovládat LED diody klávesnice
• Mikrořadič a řadič klávesnice v PC
komunikují asynchronně pomocí propojovacího kabelu.
• Klávesnice bývá k
počítači připojena prostřednictvím rozhraní klávesnice (umístěné na základní
desce počítače).
• Připojení je většinou realizováno pomocí:
o 5vývodového
konektoru DIN
o 6vývodového PS/2 konektoru
o Sběrnice USB
• Konektor
DIN a konektor PS/2:
Technologie výroby klávesnice
• Mechanické klávesnice:
o Konstruované
pomocí mechanických spínačů umožňujících chvilkové sepnutí dvou kontaktů
o
Návrat klávesy do původního stavu ( po jejím uvolnění) je realizován pomocí
pružiny.
o Vykazují relativně vysokou životnost (20 mil. Úhozů)
• Mechanické klávesnice s pěnovým prvkem
o Používány především u starších
klávesnic
o Jednotlivé klávesy obsahují pěnový prvek, na jehož spodním konci
je nalepena vodivá folie
o Vodivá folie zabezpečení, že při stisku klávesy
dojde k propojení kontaktů.
o Tyto klávesnice mají poměrně nízkou životnost
• Mechanické s gumovou membránou:
o Realizovány pomocí spínačů u nichž jsou
návratová pružina a pěnový prvek nahrazeny membránou (vypouklou částí gumové
membrány).
o Na spodní straně membrány je bodový uhlíkový kontakt, který při
stisku klávesy spojí příslušné kontakty.
• Membránové klávesnice:
o Podobné klávesnicím s gumovou membránou
o
Jednotlivé klávesy nejsou oddělené, ale jsou tvořeny další membránou.
o
Používány hlavně u speciálních zařízení (nacházejících se v „extrémních“
podmínkách).
• Bezkontaktní klávesnice:
o Nepoužívají mechanické kontakty,
založeny na:
Hallově jevu
Kapacitních spínačích
• Klávesnice s
Hallovými sondami
o Hallův jev:
Mějme vodivý (např. kovový) pásek
tloušťky d, který je opatřen na bočních okrajích kontakty taky, aby bylo možné
mezi okraji pásku měřit příčné napětí U
Pokud páskem rovnoběžně s okraji
prochází elektrický proudu I a kolmo k povrchu pásku působí magnetické pole (o
magnetické indikci B), pak mezi okraji pásku vzniká elektrické napětí.
Pro
hodnotou příčného napětí U platí:
• Kde h je Hallova konstanta vyjadřujícé vlastnosti metriálu, ze kterého je
vyroben vodivý pásek
• Klávsnice s kapacitními spínači:
o Založeny na změnách kapacitního odporu
Xc
o Kapacita kondenzátoru je dána vztahem
o Kde
C – kapacita kondenzátoru (F)
S – průřez překryvné části desek
kondenzátoru (m2)
D – vzdálenost desek kondenzátori (m)
ϵ -
permitivita dielektrika (F/m)
• ϵ0 – perminivita vakua (F/m), ϵ0 =
8,8543.10-12 F/m
• ϵr – relativní perminitivita dielektrika
• zmenšením vzdálenosti d dojde ke zvýšení kapacity a tím ke snížení kapacitního odporu
Typy klávesnic
• podle počtu kláves a jejich uspořádání lze rozlišit
následujícíc typy klávesnic:
o klávesnice PC/XT:
obsahuje 83 kláves:
• klávesnice PC/AT:
o obsahuje:
101 kláves (US standard)
102 kláves
(European standard)
o Rozšířená klávesnice Win Natural:
Vychází z klávesnice PC/AT
Obsahuje klávesy pro zjednodušení práce s operačními systémy MS-Winodws 95 (98,
Me, NT, 2000, XP)
Jedná se o klávesy umožňující:
• Zobrazení menu Start
• Zobrazení kontextového menu
• Klávesnice mohou být vybaveny i dalšími
klávesami umožňujícími např.:
o Vyvolání často používaných programů
o
Manipulace s prohlížeči www stránek