图解键盘的内部结构与原理
键盘工作原理
键盘工作原理键盘是计算机输入设备的一种，用于输入文字、数字和命令等信息。
它是计算机与用户之间的重要交互工具之一。
键盘的工作原理是指键盘如何将用户按下的按键转化为计算机可以识别的信号。
下面将详细介绍键盘的工作原理。
1. 按键结构键盘的按键结构通常由按键帽、按键弹簧、触点和按键底座等组成。
按键帽是按键的外部部分，通常有字母、数字或符号等标记。
按键弹簧提供了按键的弹性，使得按键可以恢复原状。
触点是按键底座上的金属片，当按键被按下时，触点会与电路板上的触点接触，形成电路通路。
2. 矩阵排列键盘上的按键通常采用矩阵排列的方式连接到电路板上。
矩阵排列是指将按键按行和列的方式连接到电路板上，以减少所需的引脚数量。
例如，一个标准的键盘通常由8行和16列的按键组成，共计128个按键。
通过按下某个按键，可以在电路板上的相应行和列形成一个闭合电路，从而产生一个特定的信号。
3. 扫描过程键盘的扫描过程是指键盘通过扫描电路不断地检测按键的状态，以确定用户按下的是哪个按键。
扫描过程通常包括两个阶段：行扫描和列扫描。
- 行扫描：键盘控制器会依次给每一行的按键行发送扫描信号，然后检测每一列的触点接触情况。
如果有按键被按下，对应的行和列的交叉点会形成一个闭合电路，键盘控制器会检测到这个闭合电路，并记录下对应的按键。
- 列扫描：键盘控制器会依次给每一列的按键列发送扫描信号，然后检测每一行的触点接触情况。
如果有按键被按下，对应的行和列的交叉点会形成一个闭合电路，键盘控制器会检测到这个闭合电路，并记录下对应的按键。
4. 编码和传输键盘控制器会将检测到的按键转换为计算机可以识别的信号。
这个过程通常包括编码和传输两个步骤。
- 编码：键盘控制器会根据按键的位置和布局，将按键转换为一个唯一的编码。
例如，按下键盘上的字母“A”键，键盘控制器会将其转换为一个ASCII码，比如65。
不同的键盘布局和语言设置可能会使用不同的编码方式。
- 传输：键盘控制器会将编码后的信号通过电缆或无线方式传输给计算机的主板。
认识键盘PPT课件
认识键盘PPT课件目录•键盘概述与分类•键盘结构与布局•键盘按键功能与操作•正确使用键盘的方法与技巧•键盘维护与保养•认识不同类型的键盘PART01键盘概述与分类键盘的定义及作用定义键盘是一种输入设备，通过按键的排列组合实现字符、数字、符号等信息的输入。
作用键盘是计算机使用过程中最基本的输入工具之一，用于输入文字、数字、命令等，实现人机交互。
键盘的分类与特点分类根据按键数、按键排列方式、连接方式等，键盘可分为多种类型，如机械键盘、薄膜键盘、静电容键盘等。
特点不同类型的键盘具有不同的特点，如机械键盘手感舒适、反应灵敏；薄膜键盘轻薄便携、价格实惠；静电容键盘寿命长、输入稳定等。
常见键盘品牌及型号常见品牌罗技、雷蛇、达尔优、海盗船、樱桃等。
常见型号罗技G Pro X、雷蛇黑寡妇蜘蛛V3 Pro、达尔优EK871、海盗船K95 RGB Platinum XT、樱桃MX Board 3.0等。
PART02键盘结构与布局主键盘区包括26个英文字母键，用于输入英文字母。
包括0-9十个数字键，用于输入数字。
包括各种标点符号和特殊符号键，用于输入相应符号。
如Shift、Ctrl、Alt等，用于配合其他键实现特定功能。
字母键数字键符号键控制键用于实现特定功能，不同程序和软件中功能不同。
F1-F12键用于取消当前操作或退出当前状态。
Esc 键用于制表符输入或切换焦点。
Tab 键用于切换大小写输入状态。
Caps Lock 键方向键用于控制光标移动方向。
Home/End键用于快速定位到行首或行尾。
Page Up/Page Down键用于快速翻页。
Delete/Backspace键用于删除字符或撤销操作。
03Enter 键用于确认输入或执行命令。
01Num Lock 键用于切换小键盘输入状态。
02数字键和运算符键用于输入数字和执行简单计算。
小键盘区PART03键盘按键功能与操作字母键与数字键字母键位于键盘中部，共26个，分别对应英文字母A-Z。
键盘工作原理
键盘工作原理键盘是计算机输入设备中最常用的一种，其工作原理是通过按下键盘上的按键来向计算机发送信号，从而实现输入操作。
本文将从键盘的基本原理、按键扫描、键盘编码、通信协议和键盘类型五个方面来详细介绍键盘的工作原理。
一、键盘的基本原理1.1 键盘是由一组按键组成的输入设备，每一个按键都有一个独特的标识符。
1.2 按下键盘上的按键时，按键会闭合一个电路，向计算机发送一个信号。
1.3 计算机接收到信号后，会根据按键的标识符来确定输入的字符或者命令。
二、按键扫描2.1 按键扫描是键盘工作的基本原理，通过扫描矩阵来检测按键的状态。
2.2 键盘会周期性地扫描每一个按键，检测是否有按键按下。
2.3 当检测到按键按下时，键盘会发送一个信号给计算机。
三、键盘编码3.1 键盘编码是将按键的标识符转换成计算机可以识别的数据格式。
3.2 键盘通常使用ASCII码或者扩展的键盘编码来表示按键的标识符。
3.3 键盘编码的作用是将按键的信息传输给计算机，让计算机能够正确地识别输入的字符或者命令。
四、通信协议4.1 键盘与计算机之间的通信通常采用PS/2或者USB接口。
4.2 PS/2接口是早期键盘通信协议，USB接口是现代键盘通信协议。
4.3 通信协议规定了键盘与计算机之间的数据传输格式和通信方式。
五、键盘类型5.1 键盘根据按键的技术原理可以分为机械键盘和薄膜键盘。
5.2 机械键盘使用机械开关来检测按键状态，手感好，寿命长。
5.3 薄膜键盘使用薄膜开关来检测按键状态，结构简单，成本低。
综上所述，键盘的工作原理是通过按下按键发送信号给计算机，实现输入操作。
了解键盘的基本原理、按键扫描、键盘编码、通信协议和键盘类型等方面的知识，有助于更好地理解键盘的工作原理和选择适合自己的键盘类型。
键盘工作原理
键盘工作原理键盘是计算机输入设备的一种，用于将用户的按键操作转换为计算机可识别的电信号。
它是计算机与用户之间的重要交互接口之一。
键盘的工作原理涉及到按键的物理结构、按键的扫描和编码以及信号传输等多个方面。
一、按键的物理结构键盘的物理结构由按键、弹簧、触点、导电膜等组成。
每个按键上都有一个弹簧，当按下按键时，弹簧会产生反作用力，使按键恢复到原位。
在按键的下方，有一个触点与导电膜相接触，当按下按键时，触点会与导电膜发生接触，形成闭合电路。
二、按键的扫描和编码1. 扫描：键盘上的每个按键都与一个独立的电路相连。
计算机通过扫描电路来检测按键的状态。
扫描电路会逐个扫描每个按键，当检测到按键被按下时，会发送信号给计算机。
2. 编码：按键的信号需要进行编码，以便计算机能够识别。
常见的编码方式有ASCII码和扫描码。
ASCII码是一种字符编码标准，将每个字符映射为一个唯一的数字；扫描码是按键的唯一标识，每个按键都有一个对应的扫描码。
三、信号传输键盘与计算机之间的信号传输通常采用PS/2接口或USB接口。
PS/2接口是一种用于连接键盘和鼠标的串行接口，它使用6个引脚进行数据传输；USB接口是一种通用的串行总线接口，可以连接多种外部设备，包括键盘。
无论是PS/2接口还是USB接口，它们都能够将按键的状态信息传输给计算机。
四、工作流程键盘的工作流程可以概括为以下几个步骤：1. 按键按下：当用户按下键盘上的某个按键时，按键就会被按下，触点与导电膜接触，形成闭合电路。
2. 信号检测：键盘的扫描电路会逐个扫描每个按键，当检测到按键被按下时，会发送信号给计算机。
3. 信号编码：按键的信号需要进行编码，以便计算机能够识别。
编码方式可以是ASCII码或扫描码。
4. 信号传输：键盘通过PS/2接口或USB接口将编码后的信号传输给计算机。
5. 信号解码：计算机接收到键盘传输的信号后，会对信号进行解码，以获取按键的信息。
6. 指令执行：计算机根据按键的信息执行相应的指令，例如在文本编辑器中输入字符、在游戏中控制角色移动等。
键盘的结构与原理
键盘的结构与原理键盘是单片机应用系统中人机交流不可缺少的输入设备。
键盘由一组规则排列的按键组成，一个按键实际上是一个开关元件。
键盘通常使用机械触点式按键开关，其主要功能是把机械上的通断转换为电气上的逻辑关系(1和0)。
常见的种类有：独立式按键和矩阵式键盘。
1. 独立式按键结构如下图所示，其特点是每个按键单独占用一根I/O口线，每个按键工作不会影响其他I/O口线的状态。
多用于所需按键不多的场合。
可采用JNB(或JB)来查询哪一个按键按下，并转向相应的功能处理程序。
JNB P1.0, A0 ;如P1.0键按下,就跳到A0JNB P1.1, A1 ;如P1.1键按下,就跳到A1JNB P1.2, A2 ;如P1.2键按下,就跳到A2JNB P1.3, A3 ;如P1.3键按下,就跳到A3JNB P1.4, A4 ;如P1.4键按下,就跳到A4JNB P1.5, A5 ;如P1.5键按下,就跳到A5JNB P1.6, A6 ;如P1.6键按下,就跳到A6JNB P1.7, A7 ;如P1.7键按下,就跳到A78031P1.0P1.1P1.2P1.3 P1.4P1.5P1.6P1.7V CC2. 矩阵式键盘单片机系统中，若使用按键较多时，通常采用矩阵式键盘，其结构如下图所示。
由图可知，一个4×4的行、列结构，可以构成一个含有16个按键的键盘，节省了很多I/O 口。
控制方式：先判断是否有键按下。
如有，再判断哪一键按下，并得到 键码值，然后根据键码值转向不同的功能程序。
矩阵式结构键盘比独立式按键要复 杂，识别也要复杂一些。
最常用的识别方法是键盘扫描法。
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7+5V 10kΩ10kΩ10kΩ10kΩ89S513. 键盘设计应注意的问题机械式按键在按下或释放时，由于机械弹性作用的影响，通常伴随有一定时间的触点机械抖动，然后其触点才稳定下来。
笔记本键盘工作原理
笔记本键盘工作原理
笔记本键盘是通过一系列的电子元件和机械结构来实现工作的。
1. 键盘电路板：在键盘底部有一块电路板，上面布有多个金属触点（也称为膜片开关）或橡胶按键杆。
电路板与计算机主板连接，将所敲击的按键信号传输给计算机。
2. 金属触点：每个按键下面都有一个金属触点。
当按键被按下时，金属触点会与电路板上的导电路径接触，从而形成按下的电信号。
这种设计叫做膜片键盘。
3. 橡胶按键杆：另一种键盘设计是使用橡胶按键杆，其下方也有金属触点。
当按键被按下时，橡胶按键杆会被压缩，使其金属触点与电路板上的导电路径接触，从而形成按下的电信号。
4. 按键反馈：为了提供操作者按下按键的反馈，键盘通常还包含了一个弹簧或橡胶圈。
当按键被按下时，弹簧或橡胶圈会提供力量将按键弹回到原位，同时产生一个"弹回"的感觉和声音。
总体来说，笔记本键盘的工作原理是通过压下按键触发金属触点或橡胶按键杆与电路板上的导电路径接触，传输相应的按键信号给计算机。
同时，按键反馈机制使得操作者能够感受到按键被按下和弹回的反馈。
键盘工作原理
键盘工作原理键盘是计算机输入设备中常见的一种，它通过按下键盘上的按键来向计算机输入字符和命令。
键盘的工作原理涉及到按键的传感、编码和传输等过程。
一、按键传感键盘上的每一个按键都有一个与之对应的开关。
当按键按下时，按键上的开关闭合，形成一个电路。
键盘通过扫描确定哪个按键被按下，这是通过按键矩阵实现的。
按键矩阵是由多行多列的导线交叉组成的，每一个按键都与某一行和某一列相连。
当按键按下时，对应的行和列之间形成为了一个闭合的电路。
二、按键编码键盘上的按键被按下后，会产生一个电信号。
这个信号需要被编码成计算机可以识别的数据。
常见的编码方式有ASCII码和扫描码。
1. ASCII码ASCII码是一种用来表示字符的编码方式。
当按键被按下时，键盘会发送一个对应的ASCII码给计算机。
计算机根据接收到的ASCII码来识别按下的按键。
2. 扫描码扫描码是键盘内部使用的一种编码方式。
当按键被按下时，键盘会发送一个对应的扫描码给计算机。
计算机通过扫描码来确定按下的是哪个按键。
三、数据传输键盘将编码后的数据通过连接到计算机的接口传输给计算机。
常见的接口有PS/2接口和USB接口。
1. PS/2接口PS/2接口是一种用于连接键盘和计算机的接口。
它使用6针的迷你DIN接口。
键盘通过发送扫描码的方式将数据传输给计算机。
2. USB接口USB接口是一种通用的连接接口，用于连接各种外部设备和计算机。
键盘通过发送HID（Human Interface Device）报告的方式将数据传输给计算机。
四、工作流程键盘的工作流程可以简单概括为以下几个步骤：1. 按键传感：当按键被按下时，按键上的开关闭合，形成一个电路。
2. 按键编码：键盘将按键传感所得到的信号编码成计算机可以识别的数据，如ASCII码或者扫描码。
3. 数据传输：键盘将编码后的数据通过接口传输给计算机，如PS/2接口或者USB接口。
4. 计算机接收：计算机接收键盘传输过来的数据，并根据接收到的数据进行相应的操作，如显示字符或者执行命令。
电脑键盘原理
电脑键盘原理电脑键盘是计算机输入设备中最常见的一种，它通过按下按键来输入文字、数字和符号等信息。
键盘的原理是通过按键触发开关，产生电信号，然后传输给计算机进行相应的处理。
下面我们来详细了解一下电脑键盘的工作原理。
1. 按键触发开关。
电脑键盘的每个按键上都有一个开关，当按下按键时，开关会闭合，触发电路。
闭合的开关会产生一个电信号，这个信号会被传输到计算机的主板上。
2. 电信号传输。
按键产生的电信号会通过键盘的连接线传输到计算机主板上。
在传输过程中，这些信号会被转换成计算机能够识别的数据格式，比如ASCII码等。
3. 计算机处理。
一旦电信号到达计算机主板，计算机会根据接收到的信号来确定用户按下了哪个按键，并将对应的字符显示在屏幕上。
这个过程涉及到计算机的输入设备驱动程序和操作系统的协同工作。
4. 反馈。
在用户按下按键后，键盘通常会发出“咔嚓”或者“轻微的点击”声音，这是键盘内部结构设计的一部分。
这种反馈能够让用户感知到按键是否按下，从而减少误操作。
5. 技术演进。
随着科技的发展，电脑键盘也在不断演进。
传统的机械键盘被逐渐取代，薄膜键盘、薄膜开关键盘、静电容触摸键盘等新型键盘不断涌现。
这些新型键盘在触感、响应速度、耐用性等方面都有所提升。
总结。
电脑键盘作为计算机的重要输入设备，其工作原理基本上是通过按键触发开关，产生电信号，传输到计算机进行处理。
随着技术的不断发展，键盘的类型和性能也在不断提升，为用户带来更好的使用体验。
希望本文能够帮助大家更好地了解电脑键盘的工作原理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
键盘构造及工作原理
PS/2设备履行一种双向同步串行协议。
换句话说，每次数据线上发送一位数据并且每在时钟线上发一个脉冲就被读入。
设备可以发送数据到主机，而主机也可以发送数据到设备，但主机总是在总线上有优先权，它可以在任何时候抑制来自设备的通信，只需把时钟线电平拉低即可。
键盘的内部结构主要包括控制电路板、按键、底板和面板等。
电路板是整个键盘的控制核心，位于键盘的内部，主要担任按键扫描识别、编码和传输接口工作；它将各个键所表示的数字或字母转换成计算机可以识别的信号，是用户和计算机之间主要的沟通者之一。
键盘主要由键开关矩阵、单片机和译码器三大部分组成。
键开关矩阵即键盘按键由一组排列成矩阵方式的按键开关组成，所输入的信号由按键所在的位置决定。
单片机即键盘内部采用的Intel8048单片机微处理器，这是一个40引脚的芯片，内部集成了8位CPU、1024×8位的ROM、64×8位的RAM以及8位的定时器／计数器等。
译码器即信号编码转译装置，把键盘的字符信号通过编码翻译转换成相应的二进制码。
由于键盘排列成矩阵格式，被按键的识别和行列位置扫描码的产生，是由键盘内部的单片机通过译码器来实现的。
根据键盘向主机送入的二进制代码类型，可把键盘分为编码键盘和非编码键盘两种。
IBM PC机的键盘属于非编码键盘，其特点是不直接提供所按键的编码信息，而是用较为简单的硬件和一套专用程序来识别所按键的位置，并提供与所按键相对应的中间代码，然后再把中间代码转换成要对应的编码。
这样，非编码键盘就为系统软件在定义键盘的某些操作功能上提供了更大的灵活性。
计算机键盘通常采用行列扫描法来确定按下键所在的行列位置。
所谓行列扫描法是指，把键盘按键排列成n行×m列的n*m行列点阵，把行、列线分别连接到两个并行接口双向传送的连接线上，点阵上的键一旦被按动，该键所在的行列点阵信号就被认为已接通。
按键所排列成的矩阵，需要用硬件或软件的方法轮转顺序地对其行、列分别进行扫描，以查询和确认是否有键按动。
如有键按动，键盘就会向主机发送被按键所在的行列点阵的位置编码，称为键扫描码。
单片机通过周期性扫描行、列线，读回扫描信号结果，判断是否有键按下，并计算按键的位置以获得扫描码。
键被按下时，单片机分两次将位置扫描码发送到键盘接口：按下一次，叫接通扫描码；按完释放一次，叫断开扫描码。
这样，通过硬件或软件的方法对键盘分别进行行、列扫视，就可以确定按下键所在位置，获得并输出扫描位置码，然后转换为ASCII码，经过键盘I/O电路送入主机，并由显示器显示出来。
键盘要增加键数是很容易的，任何矩阵键盘通过增加键盘的行或列便可实现增加按键数。
如64 键的键盘排列成8行×8列的行列点阵，128键的键盘排列成8行×16列的行列点阵，256键的键盘排列成16行×16列的行列点阵，这在1992年7月出版的《微处理机为基础之设计》出版物上已作介绍(此对比文献在2001年12月13日已递交)。
因此，键盘结构采用矩阵式早已是公有技术。