UrzÄ…dzenia techniki komputerowej. 1
______________________________________________________________________
URZ
DZENIA TECHNIKI
KOMPUTEROWEJ
Klawiatura i mysz
2 Urządzenia techniki komputerowej. Część 046.
______________________________________________________________________
I. Klawiatura
Klawiatura, jest to podstawowe urządzenie słu\
Ä…ce do wprowadzania danych przez
u\
ytkownika komputera. W komputerach klasy PC klawiatura jest osobnym elementem
systemu, zestawem ponad 100 (zale\
nie od typu) klawiszy. W 8-bitowych komputerach
klawiatury były zintegrowane z obudową komputera. Istnieje wiele typów klawiatur,
ró\
niących się m.in. układem klawiszy (najbardziej typowy to QWERTY) czy zestawem
klawiszy funkcyjnych. QWERTY, nazwa standardowego rozmieszczenia znaków na
klawiaturze komputera. Określenie uwzględnia 6 pierwszych liter najwy\
szego rzędu
klawiszy literowych.
Rysunek 1. Zewnętrzny wygląd typowej klawiatury
Pomimo przesyłania sygnału zegarowego, format przesyłanego znaku jest taki, jak
dla szeregowej transmisji asynchronicznej (startowo-stopowej). Trzecim sygnałem
przesyłanym pomiędzy systemem a klawiaturą jest sygnał zerowania (reset).
W zastosowanym rozwiÄ…zaniu (inaczej ni\
w XT) mo\
liwa jest transmisja w
obydwie strony. Umo\
liwia to programowanie mikrokontrolera umieszczonego w
klawiaturze i w konsekwencji zmienienie na przykład takich parametrów jak czas repetycji
klawisza czy nawet blokowanie klawiatury.
Matryca klawiszy obsługiwana jest przez mikrokontroler, który co 50 ms sprawdza
stan klawiszy. Procedura sprawdzania przebiega następująco: mikrokontroler 8048 generuje
na swoich wyjÅ›ciach danych DB7÷DB0 liczby adresujÄ…ce dekoder i multiplekser. Część
adresu podawana na dekoder uaktywnia jednÄ… z jego dwudziestu trzech linii, powodujÄ…c
pojawienie się na niej jedynki logicznej. Przy ustalonej wartości na dekoderze zmienia się
wartość liczby podawanych na multiplekser (są to bowiem dwa najmłodsze bity). Je\
eli
\
aden z klawiszy dołączonych do aktywnej linii nie jest naciśnięty, to na wyjściu
multipleksera, niezale\
nie od wartości bitów DB0 i DB1, będzie występował stan logiczny
zero. W przypadku wyświetlanego klawisza na wyjściu multipleksera pojawi się stan
logiczny jeden, lecz tylko dla kombinacji DB0 i DB1, powodującej połączenie wyjścia
multipleksera z linią, do której dołączony jest wciśnięty klawisz. Jedynka na wyjściu
multipleksera sygnalizuje więc przez wejście T1 mikrokontrolerowi, \
e odnaleziono
wciśnięty klawisz. Reakcją mikrokontrolera na ten fakt jest zapamiętanie numeru klawisza,
bÄ™dÄ…cego wartoÅ›ciami na DB7÷DB0 i przesÅ‚anie go przez Å‚Ä…cze szeregowe do
mikrokontrolera na płycie głównej. W naszym przykładzie byłby to numer 87 (1010111b),
czyli w klawiaturze PS2 klawisz funkcyjny F11.
______________________________________________________________________
UrzÄ…dzenia techniki komputerowej. 3
______________________________________________________________________
II. Mysz
Zadaniem myszy jest zawiadywanie ruchami na ekranie tak zwanego wskaz
nika
myszy (zwykle w postaci strzałki, chocia\
mo\
e być tak\
e innego kształtu) oraz
powiadamianie systemu o wykonywaniu przez u\
ytkownika takich operacji, jak
wskazywanie, ciągnięcie, klikanie. Większość z obsługi tych czynności nale\
y do
oprogramowania (sterownika myszy). Zadaniem myszy jest przekazanie do systemu
informacji o swoich ruchach, podłu\
nym i poprzecznym oraz o stanie swoich klawiszy.
Schemat wyjaśniający działanie myszy przedstawia rysunek 1.
Rysunek 1. Zasada działania myszy
Jednym z podstawowych elementów myszy są tarcze stosowane jako czujniki ruchu myszy.
Tarcze te poruszane są za pośrednictwem odpowiednich wałków, które z kolej są obracane
przez gumową kulkę znajdującą się w spodniej części myszy. Jeden z wałków obraca się,
gdy mysz porusza się wzdłu\
swojej osi, drugi wykrywa ruch poprzeczny. Specjalnie
konstruowana tarcza (odpowiednie przesunięcie pól przez
roczystych i nieprzez
roczystych
dla wewnętrznego i zewnętrznego segmentu tarczy) pozwala określić nie tylko kierunek i
szybkość, ale tak\
e zwrot ruchu. Wyjaśnia to rysunek 2. Kolejność zboczy, przykładowo
narastajÄ…cych, jest inna dla ruchu (obrotu) w prawo ni\
w lewo. To samo dotyczy ruchy
góra-dół.
4 Urządzenia techniki komputerowej. Część 046.
______________________________________________________________________
Rysunek 2. Budowa czujnika ruchu myszy
Mysz komunikuje siÄ™ z systemem albo za pomocÄ… interfejsu RS 232C (mysz
zwykła, szeregowa) lub przy u\
yciu dedykowanego interfejsu, który po raz pierwszy
zastosowano w komputerach PS2 (Rysunek 3).
Rysunek 3. Sposób podłączenia do systemu myszy typu PS2
III. Inne odmiany myszy
Oprócz myszy  mechanicznej , w której bezpośrednim czujnikiem ruchu jest kula
obracająca tarcze napędowe fotoczujników, istnieją tak zwane myszy optyczne. Wymagają
one specjalnej podkładki, są jednak bardziej precyzyjne.
Inną odmianą myszy jest tak zwany track-ball. Przypomina mysz odwróconą  do góry
nogami . W trakcie pracy track-ball pozostaje nieruchomy a operator zawiaduje ruchami
kursora, poruszając kulą znajdującą się w jego wierzchniej części (kula ta jest zwykle
większa od kulki myszy). Poza tą zmianą zasada działania track-ballu i myszy jest taka
sama.
______________________________________________________________________
UrzÄ…dzenia techniki komputerowej. 5
______________________________________________________________________
IV. Dodatek
6 Urządzenia techniki komputerowej. Część 046.
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
UrzÄ…dzenia techniki komputerowej. 7
______________________________________________________________________