Teclado de computador

Teclado de computador Descrição desta imagem, também comentada abaixo Teclado integrado em um laptop. Características
Data de invenção Década de 1960
Conecta via PS / 2 , USB , DIN , ADB

Um teclado de computador é uma interface homem-máquina fornecida com teclas que permitem ao usuário inserir uma sequência de dados, em particular dados textuais, no computador .

As teclas geralmente são botões de plástico, cada um conectado a um interruptor eletrônico. Do ponto de vista eletrônico, são semelhantes aos botões de um mouse , controle remoto ou joystick de console de videogame , mas do ponto de vista prático, possuem as qualidades para sua função: um símbolo , uma letra , um número , uma palavra ou imagem são geralmente impressas ou gravadas no botão para permitir ao usuário inserir os caracteres , escrever o texto ou executar uma função específica.

Os teclados também podem ser virtuais ou táteis.

Às vezes, um teclado é acompanhado por pedais , da mesma forma que o teclado de um instrumento musical .

Para garantir que os usuários tenham uma certa familiaridade com os diferentes modelos de teclados, eles são objeto de várias normas.

A técnica de digitação no teclado é chamada de digitação . Para melhor eficiência, um digitador pretende usar todos os dedos.

História

No início dos anos 1960, surgiram os primeiros teclados de computador, junto com os primeiros sistemas operacionais usados ​​na linha de comando . Para não confundir os usuários, esses teclados foram inspirados nos de teleimpressoras e máquinas de escrever , que foram divididos em quatro classes:

  1. Terminais de bola (digitar no teclado gira uma bola com os diferentes caracteres que imprimem), com ou sem buffer de uma linha de texto antes do envio (exemplo: IBM 2741);
  2. Dispositivos de teletipo, com ou sem leitor-perfurador de fita (exemplo: ASR33, KSR33), muito robustos, mas muito mais ruidosos e lentos (normalmente, 500  ms entre o toque de uma tecla e a impressão do caractere no modo local, às vezes três vezes no modo echoplex);
  3. Telas associadas a um buffer de memória;
  4. Teclados (acoplados a telas de “tela inteira”; tela inteira ), dos quais certas teclas ou combinações de teclas são programáveis ​​(exemplo: IBM série 327x ).

No final da década de 1970 , os teclados foram declinados de acordo com o país, pelos grandes fabricantes ou pelas empresas locais (custava apenas a gravação de uma ROM e a serigrafia de algumas teclas).

No final dos anos 1970 e início dos anos 1980 , o teclado foi integrado ao gabinete do computador pessoal que continha a unidade de processamento central, com cada fabricante desenvolvendo seu próprio layout de tecla.

Em 1981 , o IBM PC da IBM usa o teclado pré-existente de 83 teclas, o Modelo F de excelente qualidade mecânica, mas o layout dos botões é impraticável. Três anos depois, para o PC / AT , sucedeu ao Modelo F com 84 teclas com um layout mais próximo do padrão atual. O modelo de teclado M (comercializado sob o nome de Teclado aprimorado  " , "teclado aprimorado" em francês) com 101-106 teclas seguirá em 1985-1986.

A configuração da maioria dos teclados europeus de computador e escritório com 105 teclas é regida pelo padrão ISO 9995 . Esta norma foi iniciada em 1984 pela Associação Francesa de Normalização (AFNOR) sob a direção de Bernard Vaucelle, a pedido de Alain Souloumiac. O processo é concluído dentro da International Organization for Standardization (ISO) sob a direção de Yves Neuville, que propõe uma distribuição das chaves, incluindo o bloco alfabético e áreas de blocos lógicos: diacrítico, letras acentuadas, pontuação., Numérico, aritmético e Ciência da Computação.

O estudo realizado com financiamento do Ministério da Indústria da França e da Agência Nacional para a Melhoria das Condições de Trabalho levou a uma melhoria significativa nos teclados de escritório e de computador. As recomendações do relatório de Yves Neuville são adotadas em uma reunião da ISO em Berlim e são imediatamente aceitas por todos os fabricantes de PCs compatíveis.

Hoje, existem muitos outros tipos de teclado:

A indústria usa uma grande variedade de modelos em máquinas-ferramenta auxiliadas por computador: geralmente são teclados grandes organizados em uma matriz e programados para tarefas específicas.

Princípios de funcionamento

De forma simplificada, o pressionamento de uma tecla emite um código (denominado código de varredura ) que é recuperado pelo computador; o sistema operacional associa este código a um caractere, que é, por exemplo, exibido na tela se o usuário usar um processador de texto. Um código também pode ser associado a uma ação, por exemplo, aumentar ou diminuir o volume do som. O gerenciamento de software do teclado e de suas teclas é específico para cada sistema operacional .

A parte eletrônica dos teclados geralmente inclui um microcontrolador , que envia os códigos de varredura , que filtra quaisquer saltos  (in) e que controla a ativação ou desativação dos LEDs do teclado.

Tipos de teclados

A tipologia dos teclados corresponde a várias características relacionadas à tecnologia de detecção de teclas, a disposição das teclas, sua geometria, características visuais e táteis, etc.

A maioria dos teclados não aceita o pressionamento simultâneo de certas combinações de teclas, por exemplo, três teclas alfabéticas. Nesse caso, as teclas pressionadas podem ser ignoradas ou as teclas podem ser erroneamente consideradas como pressionadas. Este fenômeno de chaves fantasmas  (in) é causado por um circuito eletrônico na grade. Este é um problema leve para uso em escritório - onde o usuário raramente pressiona duas teclas ao mesmo tempo, exceto para atalhos com teclas modificadoras - mas significativo para certos videogames , onde a execução de três ou mesmo quatro ações simultâneas não é possível. Não é incomum . Certos teclados chamados de anti-ghosting ou NKRO (para substituição de teclas n em inglês ) se propõem a resolver esse problema detectando cada tecla individualmente. Esses teclados são normalmente mais caros, e sua fiação é mais complexa. A horizontal (distância entre a borda esquerda da tecla Q e a borda direita da tecla M em um teclado QWERTY) e vertical (distância entre o topo da linha numérica e a parte inferior da última linha alfabética) do teclado também são medidas importantes, embora raramente indicadas. Quando temos que trabalhar em várias máquinas, se os teclados dessas não têm dimensões semelhantes, os erros de digitação se multiplicam. O pressionamento de uma tecla é expresso em centinewton (cN); Uma vez que um centinewton é aproximadamente equivalente ao peso de um objeto com uma massa de um grama , a pressão necessária para acertar uma tecla também é registrada em gramas.

Layout de botão

Em geral

Os teclados caracterizam-se por suas peculiaridades técnicas (teclas silenciosas) e sobretudo nacionais (caracteres específicos, layout, etc.). Existem muitos layouts de teclas ( AZERTY , QWERTY , QWERTZ , Dvorak , BÉPO ,  etc. ), cada um dos quais pode ter variações. Assim, o AZERTY francês não é o mesmo que o AZERTY belga, e o QWERTZ alemão não é o mesmo que o QWERTZ suíço.

Teclados compatíveis com PC

Os teclados para PC são os mais comuns. Os sucessivos modelos de teclados para esses computadores foram:

Em 2018, a maioria dos teclados vendidos no mercado ainda herdava essa arquitetura, suas inovações principalmente no que se refere à adição de teclas de função dedicadas (controle de volume de áudio, atalhos de aplicativos, etc.). Os modelos de teclado subjacentes são frequentemente identificados por seu número de teclas.

Número de teclas dos diferentes modelos de teclados de PC
Modelo M antes de 1995 Modelos para Windows 95 (+ 3 teclas) Modelos para Windows 95 sem teclado numérico (- 17 teclas)
Teclado americano 101 104 87
Teclados europeus 102 105 88
Teclado coreano 103 106 89
Teclado brasileiro 104 107 89 (o teclado numérico brasileiro com 18 teclas)
Teclado japonês 106 109 92

Chaves mais comuns

Idealmente, o usuário deve ser capaz de escrever todos os caracteres usados ​​em seu idioma, seja pressionando uma única tecla ou combinando várias teclas; essa conveniência não é necessariamente a mais fácil. Em geral, as chaves mais representadas são:

  1. Teclas de entrada de texto
    • A, B, C, Б, Λ,  Etc. → Letras comuns sem sinais diacríticos dos diferentes alfabetos (latim, cirílico, grego,  etc. )
    • é, à, ç, ą, ß,  Etc. → Letras com sinais diacríticos (acentos, cedilha, ogonek,  etc. ), caracteres específicos de um alfabeto (por exemplo: eszett) (o layout varia de acordo com o idioma)
    • :, !, §, €,  Etc. → Pontuação, caracteres especiais, símbolos (o layout varia de acordo com o idioma)
    • 1, 2, 3,  Etc. → Figuras
    • +, -, *, /→ Mathematical Operators
    • Entréeou Enterou ↵ → Tecla Enter
    • Insertou Inserou Ins→ Inserir chave
    • Suppr.ou Deleteou Del. → Excluir chave
    • Tabou ↹→ tecla Tab
    • ←→ Backspace , Apagar
    • Espaceou Space barou Blanc→ Barra de espaço, barra de espaço
    • / → Barra, barra
    • \→ Barra invertida, barra invertida, barra invertida
    • - → Hífen, sinal de menos
    • _→ Sublinhado , sublinhado, sublinhado
    • |→ Tubulação , barra vertical , barra vertical
    • (, )→ Abrindo parênteses e fechando parênteses
    • [, ]→ Gancho de abertura e gancho de fechamento
    • {, }→ Abrindo chave e fechando chave
  2. Teclas mortas → modificar a próxima tecla pressionada (por exemplo, em um teclado AZERTY, pressionar ^seguido por uma vogal, corresponde à vogal circunflexa acentuada)
    • ^, ¨, `, ~,  Etc. → Vários sotaques (dependendo do país do teclado)
    • Composeou ⎄→ Tecla de discagem (DEC, SUN / Unix)
  3. Chaves de combinação
    • Alt( Optionou ⌥Macintosh) → Tecla alternativa (chamada de tecla de opção pelos usuários de Macintosh)
    • Alt Gr→ Gráfico (s) Alternativo (s) Chave , substitui a combinação CTRL + ALT e permite o acesso ao terceiro sinal (canto inferior direito) de um botão
    • ◆ META→ Key meta o teclado Knight  (in) , esta à esquerda e à direita ao lado das teclas Contrôle, equivalente às teclas AlteAlt Gr
    • Contrôleou Ctrl→ Duas teclas de controle presentes à esquerda LCtrle à direitaRCtrl
    • Majou Shiftou ⇧→ tecla Shift à esquerda LShifte à direita RShift, permite o acesso ao segundo sinal (topo) de uma tecla ou à maiúscula de uma letra
    • HYPER→ hyperkey o cadete de espaço  do teclado (en)
    • SUPER→ superchave do cadete de espaço  do teclado (in) , equivalente à chaveLogo
    • Logo→ Chave do logotipo
      • no Windows ⊞ Win→ menu Iniciar (ou outra função se combinada com outra tecla)
      • na Apple ⌘→ Tecla de comando
    • Fn→ Tecla de função , permite o acesso a uma função ou sinal indicado em outra tecla, geralmente da mesma cor (não deve ser confundida com as teclas F1 , F2 ,  etc. )
  4. Teclas direcionais e de rolagem
  5. Chaves de bloqueio
  6. Chaves do sistema
    • F1, F2… Até F12→ teclas de função (retiradas dos teclados de mainframe , onde tomaram o lugar do teclado numérico, em 4 linhas de 3).
    • Attnou Pauseou Break→ Tecla de pausa para interromper a exibição e tecla de quebra (acesso por combinação Ctrl+ Pause) para interromper um programa
    • Echap.ou Esc→ tecla Escape
    • Impr. écranou Print Scrnou ImpEcr→ Impressão de tela
    • Systèmeou SysReqou SysRq→ Solicitação do sistema , acesso por combinação Ctrl+Impr. écran
    • Logo→ Tecla do logotipo usada sozinha ou em combinação
    • ≣ Menuou AppsKey→ Menu contextual (equivalente ao clique direito do mouse)

Especificidades por fabricantes

Alguns fabricantes adicionaram teclas a seus teclados (produzindo modelos que às vezes excedem 120 teclas) para fornecer mais funções. As adições mais comuns incluem

As marcas mais famosas também adicionaram elementos específicos.

Os teclados do tipo IBM são diferenciados dos teclados do tipo Unix pela separação das teclas de caracteres (letras, acentos, números,  etc. ) e teclas de função, usadas para realizar operações específicas; de comoditizado (denominado F1 , F2 ,  etc. até F12 ), estes foram gradualmente complementados por 13 teclas débanalisées (três botões do sistema, uma unidade de rolagem ( Inserir , Excluir , Origem , Fim , Anterior , Próxima página ) e quatro setas chaves).

Especificações por sistema operacional

Os sistemas operacionais nem sempre permitem que você insira todos os caracteres corretamente; por exemplo, para alguns layouts de teclado no Windows, não há uma maneira direta de fazer um "É". Este é o caso do layout AZERTY francês básico, enquanto o AZERTY belga, o teclado canadense multilíngue padrão ou o BÉPO permitem isso. Além disso, geralmente é difícil escrever diretamente as aspas francesas (""), o apóstrofo tipográfico "'", o e no o "œ" bem como os travessões "-" com a maioria dos layouts de teclado. .

O comportamento do teclado pode ser alterado após a criação e instalação de novos drivers de teclado. Para Windows, existem para este fim o software Microsoft Keyboard Layout Creator (MSKLC) e alternativa de código aberto , portátil e rodando sem direitos de administrador.

Conectividade

Os teclados de computador podem ser integrados ao computador ou usar diferentes tipos de conectores para serem conectados à máquina:

Além disso, várias tecnologias sem fio têm sido desenvolvidas desde 2004: infravermelho IrDA (pouco usado), Bluetooth , link de rádio proprietário, USB sem fio, etc .; essas tecnologias usam um transceptor barato e de alcance muito curto, que pode ser integrado ou conectado ao computador.

Ergonomia e acessibilidade

A escolha de um teclado depende das prioridades do usuário: preço, estética, precisão das teclas, velocidade de digitação, liberdade de movimento, baixa poluição eletromagnética (que os proíbe em determinados locais, como aviões), acessibilidade para pessoas com deficiência e geral ergonomia. As formas e tecnologias de teclado são, portanto, muito diferentes: os teclados de membrana são baratos de fabricar; teclados mecânicos são conhecidos por serem confiáveis, resistentes e precisos; teclados sem fio melhoram a liberdade de movimento (mas reciclar as baterias necessárias para o fornecimento de energia causa poluição adicional), etc.

Por outro lado, a ergonomia , apesar de numerosos estudos, não mudou muito e os arranjos alternativos são pouco utilizados atualmente, apesar da crescente consciência das patologias que podem ser favorecidas pelo uso intensivo ( microtrauma , distúrbios musculoesqueléticos , síndrome do canal. Carpal ). O conselho geral de ergonomia refere-se primeiro à posição na estação de trabalho:

Vários estudos também levaram a diferentes propostas de chaves, às vezes severamente criticadas; para reduzir o cansaço da digitação e aumentar sua velocidade, eles levam em consideração a frequência das letras em cada idioma e a fisiologia da mão, oferecendo assim as seguintes variantes:

Finalmente, uma assistência específica foi implementada para ajudar as pessoas com deficiência a usar um computador:

Vários

O caractere "⌨" no conjunto de caracteres Unicode simboliza um teclado (U + 2328).

Os teclados de laptops geralmente possuem um touchpad que é usado, entre outras coisas, para ativar o ponteiro do mouse .

Os teclados de computador são o receptáculo para muitos micro-detritos (cabelo, restos de pele, restos de comida,  etc. ).

Os programas de computador são mostrados para serem capazes de adivinhar se o usuário de um teclado é do sexo masculino ou feminino, dependendo de como as teclas N, O e M são digitadas.

Notas e referências

  1. © Gouvernement du Québec, Standard sur le keyboard québécois (SGQRI 001) - Perguntas frequentes , Secretariado do Conselho do Tesouro de Québec,2009( leia online ).
  2. (em) "  IBM Model F  " , wiki Deskthority .
  3. (em) "  IBM Enhanced Keyboard: History  " , wiki do Deskthority .
  4. Relatório Prospects for Informatics in Administration , La Documentation française , 1983, p.  72 .
  5. Yves Neuville, o computador e escritório teclado , Cedic-Nathan de 1985.
  6. Veja As leis constitutivas das molas no Wikilivros
  7. (in) Informações sobre o teclado IBM Modelo M, com base no design de máquinas de escrever mecânicas
  8. (in) A Arquitetura Matrix (tecla de colunas verticais) Aumenta a precisão da digitação e diminui a distorção do pulso  '  ' no TypeMatrix ,2015(acessado em 3 de agosto de 2015 )
  9. (no) Linux Compose Key Sequences
  10. "  Personalize seu teclado  " , 01net ,2 de setembro de 2010(acessado em 15 de dezembro de 2020 ) .
  11. (em) "  Layout de teclado portátil  " , SourceForge.net .
  12. "  Vários teclados para melhorar o AZERTY deficiente  " , site pessoal .
  13. (in) Visual Guide Explica mudanças de teclado habilmente mecânicas para Geek.com
  14. Guias e documentos em ergonomia de escritório , na área de recursos humanos da Université Laval
  15. (pt) A fábula do teclado , ( ISSN  0751-7971 ) (Título original: A fábula das chaves )
  16. Teclados Kinesis com contorno ou Maltron
  17. Teclados TypeMatrix , TrulyErgonomics ou Plum (não são mais fabricados).
  18. Kimberly Hickok (2018) O que suas teclas revelam sobre seu gênero  ; O9 de fevereiro de 2018

Apêndices