Datora tastatūra: definīcija, uzbūve, darbība un veidi

Datora tastatūra ir ievadierīce, kas ļauj datorā ievadīt burtus, ciparus un citus simbolus (tastatūrā tos sauc par rakstzīmēm). Tā ir viena no visbiežāk izmantotajām datoru ievades ierīcēm. Tastatūras lietošanu, lai ievadītu daudz datu, sauc par rakstīšanu.

Tastatūrā ir daudz mehānisku slēdžu vai pogu, ko sauc par "taustiņiem". Nospiežot kādu no tiem, tiek noslēgta elektriskā ķēde, un tastatūra nosūta signālu datoram, kas norāda, kādu burtu, ciparu vai simbolu tas vēlas parādīt ekrānā. Datora procesors pēc tam parāda simbolu uz ekrāna, parasti vietā, kur atrodas kursors. Papildus rakstzīmju ievadīšanai datora tastatūrās ir arī taustiņi, kas maina simbolu (piemēram, shift vai caps lock) vai dod datoram īpašas komandas (piemēram, bulttaustiņi, CTRL un ALT). Dažādās datoru operētājsistēmās tiek izmantoti dažādi īpašie taustiņi vai arī tie tiek izmantoti atšķirīgi. Īpašās komandas var aktivizēt arī ar taustiņu kombināciju (piemēram, Ctrl + V operētājsistēmā Windows, lai ielīmētu kopētu saturu).

Tastatūru var savienot ar datoru, izmantojot vadu, taču tā var būt arī bezvadu (piemēram, izmantojot Bluetooth). Lielākā daļa 21. gadsimta klaviatūru, kurās izmanto vadus, tiek savienotas ar datora USB portu, bet vecākās izmanto mazāk universālu DIN savienotāja portu.

Uzbūve un galvenās sastāvdaļas

Tastatūras iekšpusē bieži ir taustiņu slēdžu matrica, plates ar vadiem un kontrolieris (keyboard controller), kas uztver nospiestu taustiņu un pārvērš to atbilstošā signālā (scan code). Galvenās fiziskās daļas:

• Taustiņi (pogu korpusi un taustiņu vāciņi).
• Slēdži: membrānas slēdži, mehāniskie slēdži, scissor-switch klaviatūras un silikonā domes—katram tipam ir savas īpašības attiecībā uz taustes sajūtu, troksni un izturību.
• PCB (drukātā shēma) un vadības mikroshēma, kas nosūta signālus uz datoru.
• Savienojuma ports (USB, PS/2, vai bezvadu radio/ Bluetooth uztvērējs) un akumulators vai baterijas bezvadu modeļiem.

Kā tastatūra darbojas

Parasti taustiņš nospiež slēdzi, kas savieno atsevišķu rindu un kolonnu tastatūras matricā. Kontrolieris skenē matricu un nosaka, kuri taustiņi ir nospiesti, pēc tam nosūta attiecīgo kodu datoram. Programmatūra (datora draiveri un operētājsistēma) tulko šo kodu uz rakstzīmi vai komandu un attēlo vai izpilda to.

Bieži izmantotie jēdzieni:

• Scan code — kods, ko tastatūras kontrolieris nosūta datoram par nospiestu taustiņu.
• Debounce — elektroniskā vai programmatiskā pārliecināšanās, ka slēdzis netraucē vairākas reizes, kad tiek nospiests viens taustiņš.
• Key rollover (piemēram, NKRO — n key rollover) — cik daudz taustiņu vienlaikus var tikt precīzi atpazīti.
• Ghosting — kļūda, kad tiek reģistrēta taustiņa nospiešana, kas faktiski netika nospiesta (bieži risināms ar pareizu matricu dizainu vai elektroniku).

Tastatūru veidi un izkārtojumi

Ir daudz tastatūru tipu atbilstoši konstrukcijai un lietošanas mērķim:

• Pilna izmēra ar ciparu bloku — piemērotas datu ievadei un biroja darbam.
• Tenkeyless (TKL) — bez ciparu bloka, kompaktākas un draudzīgākas spēļu stendiem.
• Ergonomiskās tastatūras — saliktas tā, lai samazinātu roku un plaukstu spriedzi; bieži dalīts korpuss vai ieliekts izkārtojums.
• Spēļu (gaming) tastatūras — ar mehāniskajiem slēdžiem, RGB apgaismojumu, programmējamām pogām un augstu key rollover līmeni.
• Klēpjdatoru iebūvētās tastatūras — plānākas, bieži scissor-type mehānisms.
• Skārienjūtīgās un virtuālās tastatūras — izmantojamas skārienekrānos vai kā programmatūras risinājums piegalddatoriem ar īpašām piekāpēm.

Tastatūru izkārtojumi (layout) nosaka, kur atrodas konkrētas rakstzīmes. Populārākie pasaulē ir QWERTY, QWERTZ un AZERTY, taču valstīs var būt lokāli pielāgoti izkārtojumi, lai atbalstītu nacionālos burtus un speczīmes.

Savienojumi, protokoli un draiveri

Standarta savienojumi ir vadi (USB vai vecāks PS/2/DIN risinājums) un bezvadu tehnoloģijas (Bluetooth vai RF ar USB uztvērēju). Mūsdienu USB tastatūras parasti izmanto USB HID (Human Interface Device) protokolu, kuru operētājsistēma atpazīst bez speciālu draiveru. Tomēr īpašas funkcijas (piemēram, programējami makro, apgaismojuma vadība) var prasīt ražotāja draiveri vai programmatūru.

Iespējas un īpašie taustiņi

Bez burtu un ciparu taustiņiem tastatūrām ir arī:

• Funkciju taustiņi (F1–F12) ar dažādiem režīmiem.
• Multimediju taustiņi (skaļuma vadība, atskaņošana/pauze, interneta pogas).
• Speciālie taustiņi operētājsistēmas funkcijām (piemēram, Windows taustiņš).
• Modifikatoru taustiņi (Shift, Ctrl, Alt, AltGr), kas kombinācijā nodrošina īsceļus un citas komandas.

Ergonomika, kopšana un uzturēšana

Ilgstošas rakstīšanas gadījumā svarīga ir pareiza pozīcija — roku un plaukstu atbalsts, pareizs augstuma un leņķa regulējums. Ergonomiskas tastatūras vai paliktņi var samazināt nogurumu un karpālā kanāla sindroma risku.

Kopšana:

• Regulāri izslēdziet/atvienojiet tastatūru un notīriet virspusi ar mīkstu, nedaudz mitru drānu.
• Periodiski iztīriet starp taustiņiem ar putekļsūcēju vai spiediengaisu; nepieciešamības gadījumā var noņemt taustiņu vāciņus (pārbaudiet ražotāja norādījumus).
• Bezvadu modeļiem pārbaudiet baterijas vai uzlādes statusu.

Pieejamība un programmatūras risinājumi

Personām ar īpašām vajadzībām pieejamas alternatīvas: lielie taustiņi, sakārtotas tastatūras, ekrāna tastatūras, "sticky keys" jeb piespiedu taustiņu režīmi un balss ievade. Operētājsistēmas parasti piedāvā piekļuves iestatījumus, lai pielāgotu tastatūras darbību.

Biežākās problēmas un to risinājumi

• Ja tastatūra nereaģē, pārbaudiet savienojumus, portus un baterijas; izmēģiniet citu USB portu vai citu datoru.
• Ja trūkst rakstzīmju vai taustiņi uzvedas neparasti, pārbaudiet valodas/izkārtojuma iestatījumus operētājsistēmā.
• Ja nepieciešamas papildu funkcijas, instalējiet ražotāja programmatūru vai atjauniniet draiverus.

Apkopojot — datora tastatūra ir daudzfunkcionāla ievades ierīce ar dažādām konstrukcijām un savienojuma iespējām. Izvēle starp mehānisku vai membrānas tastatūru, vadu vai bezvadu risinājumu, kā arī konkrēta izkārtojuma izvēle atkarīga no lietotāja vajadzībām: rakstīšanas apjoma, spēļu prasībām vai ergonomikas prasībām.

Veidi

Ir dažādu veidu tastatūras. To pamatā var būt taustiņu darbības veids, piemēram, klēpjdatoriem ir taustiņi, kas daudz nepārvietojas, jo tastatūrai jābūt ļoti plānai, lai tā ietilptu klēpjdatorā. No otras puses, videospēļu klaviatūrām patīk tastatūras ar taustiņiem, kas kustas daudz, lai jūtams, vai taustiņš darbojas un spēle darbojas. Starp tiem, ergonomiska tastatūra ir veidota tā, lai cilvēkiem būtu vieglāk to lietot, nekaitējot rokām vai plaukstām. Vairumā datoru tastatūru taustiņi ir izvietoti sešās rindās, bet dažos klēpjdatoros tiek izmantotas tikai piecas vai pat četras rindas, lai taupītu vietu.

Turklāt tastatūras taustiņi ir izkārtoti dažādi, parasti, lai pielāgotos dažādiem pasaules reģioniem un valodām. Vispopulārākais izkārtojums ir QWERTY, kura pamatā ir pirmie seši burti rakstāmmašīnu tastatūrās. QWERTY dizains tika izveidots tā, lai visbiežāk lietotie burti neļautu mehāniskajām rakstāmmašīnām "iestrēgt" jeb pārstāt darboties. Tagad, lai gan lielākā daļa cilvēku vairs neizmanto rakstāmmašīnas, šis dizains saglabājās, jo cilvēki pie tā bija pieraduši. Ir izstrādāti arī citi izkārtojumi, piemēram, Dvorāka tastatūra, kurā visbiežāk lietotie burti ir izvietoti visvieglāk sasniedzamajās vietās. Spēļu klaviatūras tiek izmantotas ātras reakcijas dēļ.

Šajā attēlā redzams, kā ASV tastatūrā ir izvietoti taustiņi.

Jautājumi un atbildes

Q: Kas ir datora tastatūra?

J: Kā darbojas tastatūra?

J: Kādi ir daži īpaši taustiņi, kas atrodami tastatūrās?

J: Kādas ir dažas parastās īsās kombinācijas, ko izmanto Windows programmās?

J: Kā tastatūras var pievienot datoriem?

J: Kas ir rakstīšana?

Meklēt pēc burta