電腦鍵盤原理

① 電腦鍵盤布局的原理

最早的鍵盤可能是出現在17世紀 初，那時的歐洲就有人發明了格式不堪成熟的 打字機 ，鍵盤就是應用在這些打字機上的。堨 1868年 ，被稱作「打字機之父」的美國人 克里斯托夫·拉森·肖爾斯 （Christopher Latham Sholes），獲得了打字機模型專利並取堗打字機的經營權。隨後幾年，人們設蠡出實用形式的現代打字機並首次規范鍵盤基本格局，即出現了現在的「QWERY」鍵盤。但目前使用更廣泛的電腦鍵盤，人們通常稱為「keyboard」。

QWERTY鍵盤
為什麼要將鍵盤規范成現在這種的「 WERTY」鍵盤按鍵布局呢？這是因為，一 始打字機的鍵盤是完全按照字母順序 列的，而打字機是一個機械結構的打 機器，因此如果打字時速度過快，某 鍵的組合非常容易出現卡鍵問題。是 里斯托夫·拉森·肖爾斯（Christopher Latham Sholes）解決了這個問題，他發明了QWER Y鍵盤的布局，他將最常用的幾個字母堉置在相反方向，以此最大限度放慢打堗時敲鍵速度，從而避免卡鍵。克里斯栘夫·拉森·肖爾斯在1868年就這個設計甠請了專利，1873年採取這種布局的第一堰商用打字機成功地投放市場。 但是＠實際使用時人們發現，QWERTY的鍵盤按錩布局方式非常沒有效率。例如：一般惠況下人們慣用用右手，但使用QWERTY結枠的鍵盤，確使左手負擔了57%的工作量?兩個小拇指及左無名指都是沒有力氣皠手指，卻要頻頻要使用它們。使用率仠占整個打字工作的30%左右的字母排被攠在了鍵盤的中列，因此，為了打一個占詞，人們經常需要上下往復移動手指? 在 1888年 全美舉行了公開的打字比賽，一個叫堚馬加林的法院速記員按照明確的指法堆工進行盲打，速度非常快，而且錯誤?有萬分之三，使在場人都驚訝不已。栮記載，當時馬加林得到的獎金是500$, 從這以後很多人開始效仿這種打字方栕，盲打技術在專業打字領域大行其道?在美國也開始出現了專門培養打字員砄學校。

② 鍵盤的工作原理

鍵盤的工作原理

在進入正文前，我們先來簡單地了解一下鍵盤的工作原理，這樣能有助於加深DIYER對它的認識。鍵盤是計算機中使用最普遍的輸入設備，它一般由按鍵、導電塑膠、編碼器以及介面電路等組成。

在鍵盤上通常有上百個按鍵，每個按鍵負責一個功能，當用戶按下其中一個時，鍵盤中的編碼器能夠迅速將此按鍵所對應的編碼通過介面電路輸送到計算機的鍵盤緩沖器中，由CPU進行識別處理。通俗地說也就是當用戶按下某個按鍵時，它會通過導電塑膠將線路板上的這個按鍵排線接通產生信號，產生了的信號會迅速通過鍵盤介面傳送到CPU中。
鍵盤維修技巧

談到鍵盤維修，首先要知道鍵盤會出現哪些故障。其實就筆者認為，鍵盤故障相對於其他配件或設備來說還是比較少的。它大致可分兩種，第一是電腦開機時搜索不到鍵盤，第二是鍵盤按鍵失靈。

一．「電腦開機時搜索不到鍵盤」故障維修

導致「電腦開機時搜索不到鍵盤」的因素有很多，例如連接不牢固、鍵盤介面損壞、線路有問題、主板損壞等等，但主要的問題幾乎都是在連接上（概率在60％左右）。對於這類故障我們通常採用的方法是先關機，然後拔掉鍵盤接頭，再用力插進主板上的鍵盤介面即可。

假設這招不行，那麼就要進行聯線、主板等部件的檢查。至於如何操作，本文不作詳細介紹，因為這些問題一則不會經常遇到；二則比較復雜，大家沒有必要苦心研究，如真想鑽研的話，記住一定要有專業人士在旁邊指導。

二．「鍵盤按鍵失靈」故障維修
「鍵盤按鍵失靈」這是我們經常遇到的問題。出現這種現象一般都是因為在線路板或導電塑膠上有污垢，從而使得兩者之間無法正常接通。其他因素也有可能，例如：鍵盤插頭損壞，線路有問題，主板損壞、CPU工作不正常等，但並非主要原因。因此我們只需要進行除垢工作便可。

操作的步驟如下：

1．拆開鍵盤。注意在打開鍵盤時，一定要按鈕面（也就是我們操作的一面）向下，線路板向上，否則每個按鍵上的導電塑膠會紛紛脫落，給您的修理帶來麻煩。

2．翻開線路板，線路板一般都用軟塑料製成的薄膜，上面刻有按鍵排線，用濃度最好在97％以上酒精棉花（75％以上的醫用酒精棉花也可以，因為本人曾使用過，但最好是用高濃度的酒精棉花）輕輕地在線路板上擦洗二遍。對於按鍵失靈部分的線路要多照顧幾遍。

3．查看按鍵失靈部分的導電塑膠，如果上面積攢了大量的污垢的話，同樣使用酒精擦洗。假設導電塑膠有損壞的話，那麼筆者建議您可以把不常用按鍵上的導電塑膠換到已損壞的部分，雖然這種「拆東牆補西牆」的舉措無法讓鍵盤發揮出所有功能，但最起碼可以延長常用按鍵的壽命。

4．清除鍵盤內角落中污垢，工具可用毛筆、小刷子等，但要注意動作要輕柔一些。

5．查看焊接模塊有無虛焊或脫焊，如果您會使用電烙鐵的話，可以進行補焊工作。當然此步驟只適用於對會使用電烙鐵的朋友，不會使用的朋友，請跳過此步驟。

6．裝好鍵盤。這里有一點須注意，那就是一定要等酒精揮發干凈後再進行。

到此為止，維修步驟基本介紹完畢，怎麼樣，簡單吧！其實本文所講的「鍵盤按鍵失靈」故障維修辦法，不僅僅對電腦鍵盤上有效，而且在處理家電遙控器按鈕失靈、手機或電話機鍵盤按鍵失靈也同樣有用武之地。

③ 電腦鍵盤的原理是啥

鍵盤是計算機中使用最普遍的輸入設備，它一般由按鍵、導電塑膠、編碼器以及介面電路等組成。
在鍵盤上通常有上百個按鍵，每個按鍵負責一個功能，當用戶按下其中一個時，鍵盤中的編碼器能夠迅速將此按鍵所對應的編碼通過介面電路輸送到計算機的鍵盤緩沖器中，由CPU進行識別處理。通俗地說也就是當用戶按下某個按鍵時，它會通過導電塑膠將線路板上的這個按鍵排線接通產生信號，產生了的信號會迅速通過鍵盤介面傳送到CPU中。

④ 鍵盤字母排序為什麼設計成這樣 有什麼原理沒

鍵盤的英文字母排序是由被稱作「打字機之父」的美國人克里斯托夫．拉森．肖爾斯（Christopher Latham Sholes）決定的，他將最常用的幾個字母安置在相反方向，以此最大限度放慢打字時敲鍵速度，從而避免卡鍵。

⑤ 計算機鍵盤設計原理

計算機鍵盤設計原理是圖靈機。
圖靈機，又稱圖靈計算、圖靈計算機，是由數學家阿蘭·麥席森·圖靈（1912～1954）提出的一種抽象計算模型，即將人們使用紙筆進行數學運算的過程進行抽象，由一個虛擬的機器替代人們進行數學運算。
電腦鍵盤是把文字信息的控制信息輸入電腦的通道，從英文打字機鍵盤演變而來的。它最早出現在電腦上的時候，還是一種叫做「電傳打字機」的部件。
實際上，比電傳打字機更早的年代，鍵盤就已經出現在電腦附屬設備上了，在電腦還是能夠占滿一個大廳的年代裡，主要的電腦輸入設備就是穿孔紙帶和穿孔卡片，這些紙帶和卡片當然不可能是人手一點點穿出來的，它們是使用專用的「紙帶穿孔機」和「卡片穿孔機」來穿出的，而在這兩種機器上也都有一台很像普通打字機的電動打字機作為輸入設備。
沃拉克鍵盤是August Dvorak教授在1930年設計的鍵位方案，由於不再考慮按鍵的機械結構問題，所以按鍵排布完全按照理想化的擊鍵率分布設計。手指運動的行程比柯蒂鍵盤要小得多，平均打字速度幾乎提高了一倍。不過正如很多事情一樣，習慣的力量是難以抵擋的，德沃拉克鍵盤至今只是在極少數專業場合使用。不過對於想試試的人來說，可以嘗試一下Windows里自帶的德沃拉克鍵盤方案。

⑥ 鍵盤的工作原理是什麼

鍵盤的基本工作原理

計算機鍵盤的功能就是及時發現被按下的鍵，並將該按鍵的信息送入計算機。鍵盤中有發現下按鍵位置的鍵掃描電路，產生被按下鍵代碼的編碼電路，將產生代碼送入計算機的介面電路，這些電路統稱為鍵盤控制電路。依據鍵盤工作原理，可以把計算機鍵盤分為編碼鍵盤和非編碼鍵盤：

鍵盤控制電路的功能完全依靠硬體自動完成，這種鍵盤稱為編碼鍵盤，它能自動將按下鍵的編碼信息送入計算機。編碼鍵盤響應速度快，但它以復雜的硬體結構為代價，而且其復雜性隨著按鍵功能的增加而增加。

另外一種鍵盤，它的鍵盤控制電路功能要依靠硬體和軟體共同完成，這種鍵盤稱為非編碼鍵盤。這種鍵盤響應速度不如編碼鍵盤快，但它可通過軟體為鍵盤的某些按鍵重新定義，為擴充鍵盤功能提供了極大的方便，因此，得到廣泛的使用。非編碼鍵盤工作原理如下：

與編碼鍵盤不同，非編碼鍵盤並不直接提供按鍵的編碼信息，而是用較為簡單的硬體和一套專用程序來識別按鍵的位置。

非編碼鍵盤由軟體、硬體配合完成鍵盤的工作。利用軟體驅動下的硬體來完成諸如掃描、編碼、傳送等功能，這個程序被稱之為鍵盤處理程序。整個鍵盤處理程序由查詢程序、傳送程序、解碼程序三部分組成。鍵盤處理程序的工作過程如下：

(1)主程序首先調用查詢程序，通過查詢介面逐行掃描鍵位矩陣，同時檢測行列的輸出，由行與列的交連信號確定某閉合鍵的坐標，即得到被按鍵對應的掃描碼；

(2)主程序調用傳送程序將得到的掃描碼傳送給位於主機內的鍵盤介面電路；

(3)主程序調用解碼程序將鍵盤介面內的掃描碼翻譯為相應鍵的編碼信息；

(4)在需要的時候，鍵盤介面電路把上述編碼信息傳送給主機。

⑦ 電腦鍵盤的鍵盤結構

前面，我們提到了，現在的鍵盤其實並不是真正的電容鍵盤，那麼現在的鍵盤屬於哪一類呢？還是讓我們拆開一個鍵盤來看一看。
從照片上我們可以看到一個普通的超薄型鍵盤，拆開後背的螺絲以後，可以將鍵盤拆成如圖的幾個部件。
首先是鍵盤和上蓋板和嵌在其中的每個按鍵的鍵帽，這是用戶所主要接觸的部分。在上蓋板以下，是一塊橡膠薄膜，在每個按鍵的位置上有一個彈性鍵帽，這個部件就是鍵盤的主要彈性元件，一款鍵盤的手感主要就是由這個部件的性狀和材質決定的，因此其形狀設計和橡膠成分都是各大鍵盤廠商的機密。需要指出的是，並不是所有的廠商都使用這樣的一體式橡膠薄膜，某些廠商如明基在某些鍵盤上習慣於每個按鍵都使用單獨的橡膠彈簧，這樣的設計更有利於保持每個按鍵手感的統一，但生產工序更為復雜一些。
在橡膠薄膜以下，是三層重疊在一起的塑料薄膜，上下兩層覆蓋著薄膜導線，在每個按鍵的位置上有兩個觸點，而中間一張塑料薄膜則是不含任何導線的，將上下兩層導電薄膜分割絕緣開來，而在按鍵觸點的位置上則開有圓孔。
這樣，在正常情況下，上下兩層導電薄膜被中間層分隔開來，不會導通。但在上層薄膜受壓以後，就會在開孔的部位與下層薄膜連同，從而產生一個按鍵信號。
由此可見，現在的鍵盤實際上是一種接觸式鍵盤，盡管外形大相徑庭，但實際上它的基本原理和機械觸點式鍵盤是一樣的，依靠機械性的導電觸點連同來產生按鍵信號。根本不是電容式鍵盤。
實際上這種鍵盤的真正名字叫做「薄膜接觸式鍵盤」，是一種機械接觸式鍵盤。它和機械觸點式鍵盤一樣，有壽命短易損壞的問題，但是由於橡膠彈簧取代了金屬彈簧，所以它的手感比機械觸點式鍵盤要好而接近於電容式鍵盤，而且壽命雖不及電容式鍵盤，但比機械觸點式鍵盤要長得多。
真正的電容式鍵盤依據的是非接觸式的電容導電觸發原理，所以電路結構比薄膜接觸式鍵盤要復雜得多，而且電容式鍵盤的每個鍵都使用的是封閉式結構，其整體成本要遠遠高於開放式的薄膜接觸式鍵盤。所以現在除了少數高檔特種鍵盤以外，其實已經沒有真正的電容式鍵盤在賣了。
當今主流鍵盤除了薄膜接觸式鍵盤以外，還有另外一種「導電橡膠接觸式鍵盤」，它的特點是只有一層導電薄膜，在每個按鍵位置上有不連通的兩個觸點，而橡膠彈簧的下部則使用導電橡膠來製作，當按下的時候就會將兩個觸點連通。
可以看出來，這種鍵盤的原理和計算器按鍵的原理是很接近的。實際上早在個人電腦的早期，這種設計就經常在一些超薄的膝上型電腦上使用。只是與薄膜接觸式鍵盤相比，這種結構的壽命更短，所以現在除了在某些特殊用途以外，已經在逐漸消失中。在鍵盤的右上角，有一塊與薄膜連同的電路板，這塊電路板就是鍵盤的核心部分，從導電薄膜傳來的導通信號會通過導線輸入到電路板上的運算晶元，這塊晶元會根據上下兩條表面的導線編號通過晶元內部的一張按鍵排布表查找出對應按鍵的ASCII碼，通過介面將其輸出。
這種通過查表獲得按鍵編碼的方式稱之為「非編碼式鍵盤」，相對的有「編碼式鍵盤」，這種鍵盤的ASCII碼是直接由每個按鍵的數字電路產生的。與非編碼式鍵盤相比，編碼式鍵盤的成本高，重定義困難，所以現在已經很罕見了。電容式鍵盤由於其工作原理，大都是編碼式鍵盤，這也從另一個角度證明了現在的主流鍵盤並不是電容式鍵盤。

⑧ usb鍵盤工作原理

，usb鍵盤usb方式用到4根線：VCC D－ D＋ GND
PS/2方式也用到4根：VCC DATA CLK GND

滑鼠裡面的mcu用程序兼容了ps2協議，就可以用個轉換頭接到pc主板ps2上使用。

你的51系統沒有符合這個滑鼠的「usb切換ps2協議」，當然不能使用！

⑨ 電腦的鍵盤上的二十六個字母是按什麼原理分布設計的

電腦鍵盤是誰發明的？

鍵盤的歷史

QWERTY鍵盤發明人--肖爾斯

鍵盤非常悠久，早在1714年，就開始相繼有英、美、法、意、瑞士等國家的人發明了各種形式的打字機，最早的鍵盤就是那個時候用在那些技術還不成熟的打字機上的。直到1868年，「打字機之父」——美國人克里斯托夫·拉森·肖爾斯（Christopher Latham Sholes）獲打字機模型專利並取得經營權經營，又於幾年後設計出現代打字機的實用形式和首次規范了鍵盤，即現在的「QWERTY」鍵盤。

為什麼要將鍵盤規范成現在這樣的「QWERTY」鍵盤按鍵布局呢？這是因為最初，打字機的鍵盤是按照字母順序排列的，而打字機是全機械結構的打字工具，因此如果打字速度過快，某些鍵的組合很容易出現卡鍵問題，於是克里斯托夫·拉森·肖爾斯（Christopher Latham Sholes）發明了QWERTY鍵盤布局，他將最常用的幾個字母安置在相反方向，最大限度放慢敲鍵速度以避免卡鍵。肖爾斯在1868年申請專利，1873年使用此布局的第一台商用打字機成功投放市場。這就是為什麼有今天鍵盤的排列方式。

QWERTY的鍵盤按鍵布局方式非常沒效率。比如：大多數打字員慣用右手，但使用QWERTY鍵盤，左手卻負擔了57%的工作。兩小指及左無名指是最沒力氣的指頭，卻頻頻要使用它們。排在中列的字母，其使用率僅占整個打字工作的30%左右，因此，為了打一個字，時常要上上下下移動指頭。

1888年全美舉行打字公開比賽，法院速記員馬加林按照明確的指法分工展示了他的盲打技術，錯誤只有萬分之三，使在場人驚訝不已，據記載馬加林的獎金是0元, 從這以後很多人效仿這種盲打，在美國也開始有了專門培養打字員的學校。

由於盲打技術的出現，使得擊鍵速度足以滿足日常工作的需要，然而在60年後（1934年），華盛頓一個叫德沃拉克（Dvorak）的人為使左右手能交替擊打更多的單詞又發明了一種新的排列方法，這個鍵盤可縮短訓練周期1/2時間，平均速度提高35％。DVORAK鍵盤布局原則是：1、盡量左右手交替擊打，避免單手連擊；2、越排擊鍵平均移動距離最小；3、排在導鍵位置應是最常用的字母。

比DUORAK鍵盤更加合理、高效的是理連·莫爾特(Lillian Malt)發明的MALT鍵盤。它改變了原本交錯的字鍵行列，並使拇指得到更多使用、使「後退鍵」（Backspace）及其他原本遠離鍵盤中心的鍵更容易觸到。但MALT鍵盤需要特別的硬體才能安裝到電腦上，所以也沒有得到廣泛應用。

到了20世紀中期，鍵盤又多了一個用武之地——作為電腦的基本輸入設備。另一方面，至今，「QWERTY」鍵盤仍然是使用的最多的鍵盤布局方式，這是一個非常典型的「劣勢產品戰勝優勢產品」的例子。

IT人物傳記:QWERTY鍵盤發明人--肖爾斯

今天，個人電腦最常用的輸入設備是鍵盤和滑鼠。

通用101鍵或102鍵鍵盤根據英文字母的排列方式而命名，稱為QWERTY鍵盤。毋庸置疑，它「脫胎」於英文打字機。比爾·蓋茨曾用這種鍵盤來說明什麼叫「事實上」的標准：「英語打字機和計算機鍵盤上排字母的順序是QWER�TY，沒有一條法律說它們必須這樣排列。但它們卻行之有效，大多數用戶會執著於這種標准。」有趣的是，這種排列方式並不是合理的布局。

QWERTY鍵盤的發明者叫克里斯托夫·肖爾斯（C．Sholes），生活在19世紀美國南北戰爭時期，是《密爾沃基新聞》編輯。肖爾斯在好友索爾協助下，曾研製出頁碼編號機，並獲得發明專利。報社同事格利登建議他在此基礎上進一步研製打字機，並給他找來英國人的試驗資料。

在傾注了肖爾斯與兩位合夥人數年心血後，1860年，他們製成了打字機原型。然而，肖爾斯懊喪地發現，只要打字速度稍快，他的機器就不能正常工作。按照常規，肖爾斯把26個英文字母按ABCDEF的順序排列在鍵盤上，為了使打出的字跡一個挨一個，按鍵不能相距太遠。在這種情況下，只要手指的動作稍快，連接按鍵的金屬桿就會相互產生干涉。為了克服干涉現象，肖爾斯重新安排了字母鍵的位置，把常用字母的間距盡可能排列遠一些，延長手指移動的過程。

反常思維方法竟然取得了成功。肖爾斯激動地打出了一行字母：「第一個祝福，獻給所有的男士，特別地，獻給所有的女士。」肖爾斯「特別地」把他的發明奉獻給婦女，他想為她們開創一種亘古未有的新職業———「打字員」。1868年6月23日，美國專利局正式接受肖爾斯、格利登和索爾共同注冊的打字機發明專利。

以現在的目光看，肖爾斯發明的鍵盤字母排列方式缺點太多。例如，英文中10個最常用的字母就有8個離規定的手指位置太遠，不利於提高打字速度；此外，鍵盤上需要用左手打入的字母排放過多，因一般人都是「右撇子」，所以用起來十分別扭。有人曾作過統計，使用QWERTY鍵盤，一個熟練的打字員8小時內手指移動的距離長達25．7公里。然而，QWERTY鍵盤今天仍是電腦鍵盤「事實上」的標准。雖然1932年華盛頓大學教授奧古斯特·多芙拉克（A．Dvorak）設計出鍵位排列更科學的DVORAK鍵盤，但始終成不了氣候。 滑鼠是美國科學家道格拉斯·恩格巴特（D．Engelbart）在1964年發明的。尼葛洛龐帝教授在《數字化生存》里寫道：「當初他設計滑鼠是為了指點文件，而不是作畫。但是這個發明卻流傳下來，而且今天隨處可見。」

恩格巴特是位卓越的思想家、發明家和電腦先驅人物，一生著有25部著作，擁有20多項發明專利。他在超文本和超媒體系統、人機交互和網路技術等諸多領域都作出了天才的預見並提出理論框架。他窮其一生的精力，想為人類研製出增加智慧的計算機，滑鼠只是他一個附帶的小發明。

恩格巴特二戰期間曾擔任過艦艇雷達技術員，戰後獲加州大學伯克利分校博士學位。他常常幻想著電腦也能像雷達一樣顯示圖形，並可以通過操縱桿來控制操作。1964年，在國防部高級規劃研究署（ARPA）資助下，恩格巴特建立了一個「擴增研究中心」來實現他的夢想。1968年，在美國秋季計算機會議上，恩格巴特向與會者展示了他的新發明：用一個鍵盤、一台顯示器和一個粗糙的滑鼠器，遠程操作25公里以外的一台簡陋的大型計算機，在當時仍然採用穿孔卡輸出的人群中間，引起了極大地轟動。

恩格巴特滑鼠原型的外殼用木頭精緻地雕刻而成，僅有一個按鍵，而不像現代滑鼠有三個按鍵。它的底部安裝著金屬滾輪，用來控制游標的移動。1970年獲得專利時，這個小裝置的名稱是「顯示系統X－Y位置指示器」。美國有人開玩笑說，只有男人才會想到把它叫做「滑鼠」，因為在美國俚語里，「老鼠」（Mouse）亦有「女朋友」的寓義。

1972年，施樂公司帕洛阿托研究中心（PARC）研製出圖形界面的「阿托」（Alto）微電腦，研製者中間就有從恩格巴特實驗室「跳槽」的人，他們把滑鼠配置在這台電腦上，作為一種方便的圖形控制裝置。1983年，蘋果公司也跟著把他們的第一個滑鼠裝備在「麗薩」（Lisa）微電腦上。從此，滑鼠逐漸成為個人電腦必備的輸入設備。（n104）

⑩ 電腦鍵盤是什麼原理製成的,請分析原理

鍵盤的工作原理：
1：鍵盤的基本工作原理就是實時監視按鍵，將按鍵信息送入計算機。

2：在鍵盤的內部設計中有定位按鍵位置的鍵位掃描電路、產生被按下鍵代碼的編碼電路以及將產生代碼送入計算機的介面電路等等，這些電路被統稱為鍵盤控制電路。
3：根據鍵盤工作原理，可以把計算機鍵盤分為編碼鍵盤和非編碼鍵盤。
4：鍵盤控制電路的功能完全依靠硬體來自動完成的，這種鍵盤稱為編碼鍵盤，它能自動將按下鍵的編碼信息送入計算機。另外一種鍵盤，它的鍵盤控制電路功能要依靠硬體和軟體共同完成，這種鍵盤稱為非編碼鍵盤。