电脑键盘的设计

A. 电脑键盘的键位设计

一款键盘的键位设计包含了两个概念，一是主体的英文和数字键位设计，二是各种附属键位设计。
最通常的英文与数字键位设计方案就是俗称的“QWERTY”柯蒂键盘。这是Christopher Latham Sholes于1868年发明的键位方案。
众所周知，许多文章中说柯蒂键盘主要的设计目的就是使击键的速度不至太快。不过在这些文章中的说法有一个小小的错误，这就是——柯蒂键盘的键位设计并不是要“使击键的速度不至太快导致卡住”，而是“在不至卡住的前提下尽量提高打字速度”。
这两种说法中有一个微妙的差异，这就是说，减慢打字速度不是最终目的，QWERTY键盘并不是在一味的减低速度，它固然有把ED这样的常见组合放在一个手指上的减低速度设计，但也有很多诸如ER这样的加速组合键位。
实际上这样设计的根本原因在于机械式打字机的结构，其铅字杠杆的结构决定了当两个位置接近的铅字同时按下的时候就会卡死，但相对的两个相距较远的铅字就不会发生同样的问题，相信有过英文打字机使用经验的人应该都会有所体会。
在柯蒂键盘上，一些常用的字母被放在无名指、小拇指等位置上，这一向被认为是用小拇指等的不灵活性来减低速度，但这种说法没有考虑到机械式打字机的实际情况，食指固然是最灵活的，但食指键位上的按键也是最容易卡死的，所以将常用字母放在边缘以保证在高速打字时不会卡死也就是理所当然的。
所以说，设计柯蒂键盘的最终目的并不是为了单纯的减低打字速度，事实上，柯蒂键盘的设计方案恰恰是为了提高打字速度，只不过是“在不会卡死的情况下尽力提高打字速度”。
进入20世纪以后，机电打字机发明使得机械式打字机的铅字臂卡死不再成为一个重要的问题，众多的高速打字键盘也就应运而生。其中最着名的也就是DVORAK德沃拉克键盘。
德沃拉克键盘是August Dvorak教授在1930年设计的键位方案，由于不再考虑按键的机械结构问题，所以按键排布完全按照理想化的击键率分布设计。手指运动的行程比柯蒂键盘要小得多，平均打字速度几乎提高了一倍。不过正如很多事情一样，习惯的力量是难以抵挡的，德沃拉克键盘至今只是在极少数专业场合使用。不过对于想试试的人来说，可以尝试一下Windows里自带的德沃拉克键盘方案。 各种语言的键盘基本都是在英文键盘的基础上改变而成的，大部分键的排列方式都和英文键盘相差不远，只有一些细微的差别，例如英国键盘上的美元符号变成了英镑符号，而德文键盘上的子母Y和Z互换了位置。
各种远东语言键盘在英文按键部分则与不标准的美式英文键盘没有什么大的不同，但在一些附属按键上则有明显的区别。对于中国用户来说，最容易见到的非美语言键盘可能就是二手市场上常见的日文键盘了，与标准的英文键盘相比，它的大部分按键都是一样的，但在一些标点符号上却有明显的位置差异，从而导致在英文系统中使用一些标点的时候出现按键的标识和实际内容对应不上的情况。
键位设计的另一个概念就是附属键位的设计，从最早的IBM PC 83键盘到现在主流的108键Windows98键盘，已经更新了几代，但总体上并没有根本性的变化。虽然其中有一些诸如紧凑型的设计，但从市场反应来看是不成功的。由此可见，目前的键盘键位设计经过了多年的实践检验，已经是非常成熟的理想设计。 所谓的十字形方向键，指的就是键盘上的独立方向键呈十字形排列，这种设计最初是为了在形象上更为接近传统的83键盘设计，但实际的效果却相当的差。
最早的十字形键是微软第一代人体工学键盘上使用的，但随后就成为这一代名品上被人骂得最多的设计，十字形的键位看起来很好看，但实际使用一下就会发现这种按键设计手指会别扭的挤在一起，无论在日常使用还是在游戏中都极不方便，特别是在赛车游戏中几乎没法玩下去。所以微软在此后的第二代产品中又改回了原来的设计。
不过可笑的是，始作俑者微软自己都已经不用十字形方向键了，但近来一些国内的厂商却又把这种弄巧成拙的设计拾了回来，还作为特色设计之一来大肆宣传。强烈建议大家对此不要考虑，否则买回来就有够受的。

B. 电脑键盘这样设计的原因

以前是安顺序的ABC…这样的 那时电脑硬件不行 打字太快了 电脑跟不上 就打乱顺序了 后来发展了硬件 到时都行成了习惯 就是这个样子的

C. 电脑键盘为什么要这样设计呢

您好，很高兴为您解答。
复制得来。键盘字母排列的由来 键盘字母排列顺是按照字母使用频率的高低来排序的。有心的读者也许会感到奇怪：为什么要把26个字母作这种无规则的排列呢？既难记忆又难熟练。据说其原因是这样的： 在19世纪70年代，肖尔斯公司是当时最大的专门生产打字机的厂家。由于当时机械工艺不够完善，使得字键在击打之后的弹回速度较慢，一旦打字员击键速度太快，就容易发生两个字键绞在一起的现象，必须用手很小心地把它们分开，从而严重影响了 打字速度。为此，公司时常收到客户的投诉。 为了解决这个问题，设计师和工程师伤透了脑筋。后来，有 一位聪明的工程师提议：打字机绞键的原因，一方面是字键弹回速度慢，另一方面也是打字员速度太快了。既然我们无法提高弹回速度，为什么不想办法降低打字速度呢？ 这无疑是一条新思路。降低打字员的速度有许多方法，最简单的方法就是打乱26个字母的排列顺序，把较常用的字母摆在笨拙的手指下，比如，字母"O"、"S"、"A"是使用频率很高的，却放在最笨拙的右手无名指、左手无名指和左手小指来击打。使用频率较低的"V"、"J"、"U"等字母却由最灵活的食指负责。 结果，这种"QWERTY"式组合的键盘诞生了，并且逐渐定型。后来，由于材料工艺的发展，字键弹回速度远大于打字员击键速度，但键盘字母顺序却无法改动。至今出现过许多种更合理的字母顺序设计方案，但都无法推广，可知社会的习惯势力是多么强大。
初中的数学课本里讲到统计时就是用电脑键盘作为例子的 电脑键盘的设计是根据26个字母在英文单词中出现的频率而设定的 出现频率高的字母就放在最容易敲击的地方 反之亦然 如果按26个字母的顺序排列反而会降低打字速度 这也是科学原理了

D. 计算机键盘设计原理

计算机键盘设计原理是图灵机。
图灵机，又称图灵计算、图灵计算机，是由数学家阿兰·麦席森·图灵（1912～1954）提出的一种抽象计算模型，即将人们使用纸笔进行数学运算的过程进行抽象，由一个虚拟的机器替代人们进行数学运算。
电脑键盘是把文字信息的控制信息输入电脑的通道，从英文打字机键盘演变而来的。它最早出现在电脑上的时候，还是一种叫做“电传打字机”的部件。
实际上，比电传打字机更早的年代，键盘就已经出现在电脑附属设备上了，在电脑还是能够占满一个大厅的年代里，主要的电脑输入设备就是穿孔纸带和穿孔卡片，这些纸带和卡片当然不可能是人手一点点穿出来的，它们是使用专用的“纸带穿孔机”和“卡片穿孔机”来穿出的，而在这两种机器上也都有一台很像普通打字机的电动打字机作为输入设备。
沃拉克键盘是August Dvorak教授在1930年设计的键位方案，由于不再考虑按键的机械结构问题，所以按键排布完全按照理想化的击键率分布设计。手指运动的行程比柯蒂键盘要小得多，平均打字速度几乎提高了一倍。不过正如很多事情一样，习惯的力量是难以抵挡的，德沃拉克键盘至今只是在极少数专业场合使用。不过对于想试试的人来说，可以尝试一下Windows里自带的德沃拉克键盘方案。

E. 电脑键盘布局的原理

从蹒跚打字到键字如飞,是许多人都有的经历,这个过程,其实挺漫长的。人们不免会好奇,为什么键盘的布局如此坑爹,按英文字母的顺序排列不好吗?
难以置信的是,键盘之所以排列成“qwerty”,竟然是因为这样能降低输入速度。原来,电脑键盘是从打字机那儿原封不动搬过来的。世界上第一台打字机是由美国人克里斯托佛·莱瑟姆·肖尔斯发明的。起初,他的确是按“abcd”来排列键盘,但受限于当时的键盘用金属棒制作,当打字员击键速度太快时,相邻键杆容易撞到一起,并造成卡壳。无奈之下,肖尔斯请他的内兄重新设计。新键盘的设计思路很简单:打乱字母的顺序,让打字员的手指必须在键盘上跨越更长的距离,从而降低输入速度。
如此设计,打字员就不得不频繁地上下移动手腕,速度是降了下来,但从人体工程学的角度看,“qwerty”键盘实在缺点多多。据统计,一个熟练打字员工作8小时,手指移动距离长达25.7公里。此外,这种设计偏重于左手,而多数人是右撇子,一大通网聊下来,左手便会更劳累。
实际上,替代品早有了。1936年,美国人德沃夏克就发明了“dvorak”键盘。它符合最优键盘的三大标准:左右手的负荷相近；最大化中间行的负荷；两手顺序交替的频率最大化,并且相同手指的频率最小化。然而效率的提高并没有带来市场占有率。70多年过去了,主流仍是“qwerty”键盘。对此,专家归结为“消费者惰性”。

F. 电脑键盘的设计

说起来很讽刺，现在咱们键盘这个排序最初目的是——减慢打字速度！
因为当时都是打字机，如果某几个键按的太快就会卡住。
所以有人发明这么一种排序法。让常用的字母键都离很远。让最无力的小指来负责多大数常用键。
后来有人试过多种排序法让专业打字员练习三个月看效果。就连ABCDEFG按顺序排下来的键位分布都比现在这个快。

G. 为什么电脑键盘要这么设计

1714年，就开始相继有英、美、法、意、瑞士等国家的人发明了各种形式的打字机，最早的键盘就是那个时候用在那些技术还不成熟的打字机上的。直到1868年，“打字机之父”——美国人克里斯托夫·拉森·肖尔斯（Christopher Latham Sholes）获打字机模型专利并取得经营权经营，又于几年后设计出现代打字机的实用形式和首次规范了键盘，即现在的“QWERTY”键盘。
为什么要将键盘规范成现在这样的“QWERTY”键盘按键布局呢？这是因为最初，打字机的键盘是按照字母顺序排列的，而打字机是全机械结构的打字工具，因此如果打字速度过快，某些键的组合很容易出现卡键问题，于是克里斯托夫·拉森·肖尔斯（Christopher Latham Sholes）发明了QWERTY键盘布局，他将最常用的几个字母安置在相反方向，最大限度放慢敲键速度以避免卡键。肖尔斯在1868年申请专利，1873年使用此布局的第一台商用打字机成功投放市场。这就是为什么有今天键盘的排列方式。
QWERTY的键盘按键布局方式非常没效率。比如：大多数打字员惯用右手，但使用QWERTY键盘，左手却负担了57%的工作。两小指及左无名指是最没力气的指头，却频频要使用它们。排在中列的字母，其使用率仅占整个打字工作的30%左右，因此，为了打一个字，时常要上上下下移动指头。
1888年全美举行打字公开比赛，法院速记员马加林按照明确的指法分工展示了他的盲打技术，错误只有万分之三，使在场人惊讶不已，据记载马加林的奖金是$500元, 从这以后很多人效仿这种盲打，在美国也开始有了专门培养打字员的学校。
由于盲打技术的出现，使得击键速度足以满足日常工作的需要，然而在60年后（1934年），华盛顿一个叫德沃拉克（Dvorak）的人为使左右手能交替击打更多的单词又发明了一种新的排列方法，这个键盘可缩短训练周期1/2时间，平均速度提高35％。DVORAK键盘布局原则是：1、尽量左右手交替击打，避免单手连击；2、越排击键平均移动距离最小；3、排在导键位置应是最常用的字母。
比DUORAK键盘更加合理、高效的是理连·莫尔特(Lillian Malt)发明的MALT键盘。它改变了原本交错的字键行列，并使拇指得到更多使用、使“后退键”（Backspace）及其他原本远离键盘中心的键更容易触到。但MALT键盘需要特别的硬件才能安装到电脑上，所以也没有得到广泛应用。
到了20世纪中期，键盘又多了一个用武之地——作为电脑的基本输入设备。另一方面，至今，“QWERTY”键盘仍然是使用的最多的键盘布局方式，这是一个非常典型的“劣势产品战胜优势产品”的例子。

H. 电脑键盘如何设计更加合理

MALT键盘

莫尔特（Lillian Malt）设计了比“DVORAK”键盘更加合理、高效的“MALT”键盘。莫尔特改变了原本交错的字键行列，“后退键”（Backspace）及其它原本远离键盘中心的键更容易触到，打字时拇指的使用频率也更高了。但“MALT”键盘幷没能得到广泛地应用。

I. 键盘为什么这样设计

其实 键盘这样设计的初衷是为了减少键盘的损耗率 一点也不科学的 笑
复制一个给你看下吧
今天的计算机键盘脱胎于19世纪末的英文打字机键盘。一百多年前存在着多种相互竞争的键盘字母排列设计，QWERTY标准（即现在我们大家熟悉的从左上角开始以QWERTY顺序排列的标准）只是其中的一种。现在，这种键盘是全世界普及率最高的，我们平时可能只见过这一种键盘。为什么这种标准的键盘能够一枝独秀，很多人会认为，这和最大限度地提高打字速度有关。然而事实并不是这样。在斯坦福大学经济学家保罗·戴维看来，QWERTY标准不是为打字效率，也不是为逻辑学和语言学方面的考虑而设计的，这个标准起源于一个在今天看来不可思议的缘由：为了让打字员的打字速度慢下来！为了减缓速度保罗·戴维在他的一篇文章中指出，在早期打字机的设计中，键盘和字锤杆之间的机械联动装置的运转速度非常慢，甚至不及一位中等熟练打字员的手指的速度。结果，字锤杆此起彼落时经常会互相碰撞或卡住，从而使打字过程中断。当时有人提出了解决的方案：其一，让字锤杆更迅速地回到原位，但这要求有更强劲的弹簧，而这反过来又要求用更大的力气敲键盘，或者改变机器的设计以便让联动机械装置发挥更大的杠杆作用；其二，采取一种使打字速度慢下来的字母排列方案。QWERTY标准较之其他排列标准而言，更能满足第二种方案的要求。在这种设计下，英语单词中出现最多的彼此相邻的字母串数目达到了最小。而且那些经常使用的字母键和符号键被分配给力量较弱的手指，从而使打字速度降低了。这样一来，用最低廉的成本，即仅仅改变了一下字母和符号键的排列，就使字锤杆彼此缠结的概率最小化了。节省人力成本美国人克里斯托福·肖尔斯是世界上第一台实用打字机的发明者，他采用的就是QWERTY标准。19世纪70年代，此种打字机最终由在市场上占垄断地位的雷明顿公司批量生产。如果说能够以最低成本放缓打字速度是QWERTY标准通行于世的技术或设计原因，那么由雷明顿公司投入生产恐怕是它最终获胜的市场原因。鉴于该公司所占的市场份额巨大，大多数打字员便不得不努力掌握QWERTY键盘，这又把打字员的人力资本锁定在QWERTY标准上了。其实，还是有人设计了其他的字母排序方式。如1936年，功效专家德沃夏克（Dvorak）和威廉·德勒就意识到了QWERTY标准的荒谬性，于是重新设计了打字机的布局。在这种设计下，打字员的手指运动能减少很多。德沃夏克键盘的打字员一公里的手指跨越量所打的字，就相当于一名QWERTY打字员的手指必须运动十六公里才能达到。它的速度是显而易见的。但尽管如此，这种设计从来没有得到过真正的流行。因为要使用一种新的打字方式，必须对打字员进行再培训，但考虑到打字员多为女性，因而不会有在家庭之外工作一辈子的热情，雇主们往往不愿付出培训费。真没想到这里还有一个人力资本的原因。习惯成自然也许大家认为降低打字速度与提高效率之间是南辕北辙，但现在看来，QWERTY标准键盘走过的每一步都在节约成本：首先回避了高昂的打字机设计和制造成本，充分利用人力资本，巧妙发挥市场垄断威力。更意味深长的是，今天的键盘早就实现了电子化，采用QWERTY标准的初衷的条件已变化，但它却风光依旧。其中的原因，用我们熟悉的话讲叫“习惯成自然”，用专业词汇就叫“路径依赖”、“锁定”或“初始条件的敏感依赖”。它意味着一旦你迈出了第一步，做出了第一个选择，那么你未来的道路便被决定了。在这里，改变或改进现状在理论上是允许的，但在实践中却往往因成本过高而根本不可行。