Клавиатура — это устройство, которое даёт возможность пользователю выполнять ввод информации в компьютер.
Введение
История сегодняшней клавиатуры персонального компьютера берёт своё начало от возникновения обычной пишущей машинки, которая появилась в середине девятнадцатого века. В 1968-м году известный учёный Кристофер Латэм Шоулз получил патент на первую пишущую машинку, где предлагал расположить символьный набор в алфавитном порядке. Практика показала, что такая раскладка очень неудобна в использовании, поскольку редко применяемые знаки располагались на наиболее применяемых клавишах и наоборот. В 1890-ом году была изобретена раскладка символов «QWERTY», которая применяется фактически и сегодня при печати текстов в латинской символике. А расположение символов русского алфавита, как ни странно, было придумано в Соединённых Штатах в конце девятнадцатого века. Наименование раскладки символов «QWERTY» произошло от первых шести латинских символов на клавиатуре, считая от левого верхнего угла. Любой пользователь может легко прочитать это название и сейчас, взглянув в левый верхний угол символов клавиатуры.
Эволюция клавиатуры ПК
Основным моментом преобразования печатной машинки в клавиатуру компьютера, явилось изобретение французским специалистом Жаном Морисом Бодо теле печатной машины. Данный метод стал заменой телеграфу, в котором данные были закодированы двух битовой методикой. То есть это система «точка - тире», а уже позже система «наличие сигнала – отсутствие сигнала». В системе Бодо, чтобы закодировать буквы алфавита, применялся пяти битовый код, с помощью которого специальное электромеханическое оборудование печатало принимаемую текстовую информацию на бумагу. Данный метод информационной передачи был назван стартстопным. Такая система связи являлась синхронной, поскольку телеграфист, передающий информацию, имел право нажать на следующую кнопку только тогда, когда получал специальный звуковой сигнал. Позже информационная передача превратилась в асинхронную, и этот метод связи был назван телетайпом, что в дословном переводе означает «печать на расстоянии». В двадцатых годах прошлого века телетайп уже повсеместно применялся для трансляции финансовых и политических информационных данных.
В 1943-ем году был разработан первый военный компьютер ENIAC, вызвавший сильнейший резонанс в научном мире. Данный компьютер применялся военными для осуществления различных баллистических расчётов. Начальные данные в него вводились при помощи перфокарт и телетайпных лент. Программирование операций выполнялось с помощью переустановки специальных штекеров на наборной панели.
В 1948-ом году было начато проектирование компьютеров UNIVAC и BINAC, которые предназначались для массового производства. Особое внимание в этих электронных вычислительных машинах (ЭВМ) уделялось модулям ввода и вывода. Тогда в качестве средств ввода и вывода информации применялись телетайпы или табуляторы, то есть перфокарты. BINAC имел возможность записи информации на магнитную ленту.
1960-й год может считаться как переломный в истории развития клавиатуры, на рынке появилась первая электрическая печатная машинка. Она обладала ёмкостной клавиатурой. Эта машинка изображена на фото ниже:
Рисунок 1. Первая электрическая печатная машинка. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Данный тип клавиатуры использует измерение разницы ёмкостей конденсаторов, которые расположены в устройстве. Пара площадок из олова и никелированной меди, которые никак не контактируют между собой, образуют все клавиши. При нажатии клавиши оператором дистанция между площадками сокращается, что ведёт к изменению электрической ёмкости. Уменьшение ёмкости формирует потоки заряженных частиц, обрабатываемые устройством управления клавиатурой (контроллером), который и генерирует код нажимаемой клавиши. Такой тип клавиатуры позволял выполнять ввод текста со скоростью до трёхсот знаков в секунду. Главным преимуществом электрической печатной машинки являлась лёгкость набора текста. Для того, чтобы напечатать символ не надо прилагать больших усилий, как это требовалось на классической машинке.
Следующий этап сопряжён с появлением многопользовательских систем и возникновением терминалов. ЭВМ стали оснащаться графическими дисплеями и телетайпами. В 1965-ом году корпорации Bell и General Electric решили объединиться для создания принципиально нового типа многопользовательской операционной системы MULTICS, которая в дальнейшем вылилась в реализацию операционной системы UNIX. Основным отличием проекта явилось формирование новейшего интерфейса пользователя, а именно видеотерминального отображения информации. То есть, у пользователей появилась возможность увидеть набираемый ими текст, и, как следствие, оперативно подвергать его редактированию.
К концу семидесятых, началу восьмидесятых годов прошлого века производители начали выпуск ЭВМ, доступных не только большим компаниям, но и частным лицам для личного пользования. Пример на фото ниже:
Рисунок 2. ЭВМ для личного пользования. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Такие компьютеры являлись увеличенной в размерах клавиатурой, внутри которой находился и сам компьютер, то есть центральный процессор, ПЗУ, ОЗУ и ряд блоков для дополнительных модулей. Вся конструкция была достаточно компактной, а клавиатуры этих компьютеров по функционалу и числу клавиш уже сильно превосходили электрические печатные машинки.
Реализация модульных персональных компьютеров, имеющих возможность модернизации при помощи подсоединяемых модулей, повлекло дальнейшее развитие клавиатуры. Наиболее успешными их представителями явились компьютеры фирм Apple, Commandore, IBM. К компьютерам клавиатура уже подключалась через специальный интерфейс. Базовые компоненты, типа процессора, ОЗУ, других модулей, располагались в отдельном корпусе, и, естественно, клавиатура была выполнена отдельно от этих модулей, то есть превратилась сама в самостоятельное устройство.
