- Средства интерактивного взаимодействия
- Содержание
- Интерфейс
- Электронные терминалы
- Клавиатура терминала
- 104 — клавишная расширенная клавиатура Windows
- Клавиатуры с дополнительными функциональными возможностями
- Беспроводные клавиатуры
- Таблица примеров беспроводных клавиатур
- Внешние клавиатуры для карманных персональных компьютерах (КПК)
- Дополнительная информация по теме
- 104 клавишная расширенная клавиатура windows
- Клавиатуры с дополнительными функциональными возможностями
Средства интерактивного взаимодействия
Содержание
Интерфейс
Понятие интерфейс (interface) в общем виде может быть определено как граница, находящаяся между взаимодействующими объектами и отвечающая требованиям соответствующих стандартов. Он устанавливает параметры, процедуры и характеристики взаимодействия между конкретными партнерами. Последними могут быть пользователи, сети, системы, устройства, программы и так далее
Интерфейс «человек компьютер» («человек-ЭВМ», «человек-машина») является интерфейсом пользователя. Основная задача интерфейса — обеспечение максимального удобства при работе с прикладными процессами, выполняющими обработку данных для пользователя. Основными его свойствами являются наглядность и конкретность.
В настоящей главе мы предполагаем рассмотреть основные технические средства интерактивного интерфейса «человек-машина» — терминалы (монитор-клавиатура) и указывающие устройства (мышь, трекбол и прочее).
Электронные терминалы
Физически электронный или видеотерминал — CRT-device (Catode Ray Tube — устройство с электронно-лучевой трубкой), VDU (Video Display Unit — устройство отображения информации), первоначально получивший в отечественной практике наименование дисплей, представляет собой клавиатуру (keyboard), сопряженную с экранным устройством (screen). Ранние модели видеотерминалов (ВТ) не были избавлены от наследия ПМ — состав клавиатуры, построчный ввод и исправление ошибок, прокручивание экрана наподобие бумажной ленты (scrolling) и, самое главное, символьный (алфавитно-цифровой) характер выводимой информации, хотя, как это хорошо известно из опыта телевидения, никаких технических ограничений экран (в отличие от каретки ПМ) не вносит. Более совершенные ВТ, разработанные в 80-е гг. (IBM 3270, VT-100), во многом определили современное состояние устройств:
- появились возможности прямого доступа к информации на экране (для ввода и корректировки);
- на клавиатуре добавились функциональные клавиши, реакция на которые определялась программой, работающей с ВТ;
- клавиши редактирования — «Del», «lns»;
- клавиши управления курсором (для выбора места на экране);
- управляющая клавиша «Control» («CTRL»), модифицирующая вводимый код, при одновременном нажатии с символьной клавишей и тому подобное
Однако это все еще были алфавитно-цифровые устройства, отображающие на экране массив символьной информации размером в 80 столбцов на 17 строк (то есть до 1600 символов).
Типовая конфигурация машины (до появления ПЭВМ) включала в себя 8 (или 16, или 32) терминалов пользователя, размещенных в специальных помещениях (дисплейные классы) и одну или более дисплей-консоль (терминал оператора), размещенную поближе к месту основных событий (в машинном зале).
- а — ЕС 7920 (СССР, 1985 года);
- б — Centronix, одно из ранних интерактивных устройств.
Клавиатура терминала
Устройство для ввода информации в компьютер и подачи управляющих сигналов (клавиатура терминала) содержит стандартный набор клавиш пишущей машинки и некоторые дополнительные клавиши — управляющие и функциональные клавиши, клавиши управления курсором и малую цифровую клавиатуру.
Известны следующие основные типы клавиатур:
- 101-клавишная расширенная клавиатура;
- 104-клавишная расширенная клавиатура Windows.
Все символы, набираемые на клавиатуре, немедленно отображаются на мониторе в позиции курсора (курсор — светящийся символ на экране монитора, указывающий позицию, на которой будет отображаться следующий вводимый с клавиатуры знак).
Клавиатура содержит встроенный микроконтроллер (местное Устройство управления), который выполняет следующие функции:
- последовательно опрашивает клавиши, считывая введенный сигнал и вырабатывая двоичный скан-код клавиши;
- управляет световыми индикаторами клавиатуры;
- проводит внутреннюю диагностику неисправностей;
- осуществляет взаимодействие с центральным процессором через порт ввода-вывода клавиатуры.
Рассмотрим подробнее клавиатуру и экран консоли. Клавиатура включает следующие области (заметим, что ряд областей или отдельных клавиш продублирован).
1. Символьная область. Здесь находятся клавиши, являющиеся основными для ПМ и механических терминалов, — строка цифровых клавиш, три строки буквенных клавиш, пробел («Space bar»). Необходимость совместного использования символов латиницы (a-z) и кириллицы (а-я) создает проблему размещения символов по клавишам. Как известно, месторасположение символов отражает их частоту и совместную встречаемость в словах соответствующего языка, в связи с этим отечественные клавиатуры в первой символьной строке содержат буквы йцукен, англо-американскому стандарту соответствует строка qwerty, континентально-европейский стандарт — azerty.
Первые отечественные терминалы использовали в качестве основы размещение ЙЦУКЕН, привязывая к символам кириллицы соответствующую им по правилам транслитерации латиницу: Й/J, Ц/С, Y/U, К/К, Е/Е, H/N и тому подобное На консоли ПЭВМ поддерживаются два стандарта и размещение символов имеет вид Q/Й, W/Ц, Е/У, R/К, Т/Е, Y/Н, что обычно вводит в транс начинающего пользователя.
2. Функциональная клавиатура (ФК), сохранившаяся как знак преемственности со старыми терминалами, хотя принципы обмена информацией консоль-ЭВМ здесь таковы, что необходимость в ней отсутствует (вся клавиатура является программно-управляемой). Сложились определенные стандарты де-факто применения ФК, например «F1» — help (Помощь, подсказка), «F10-F12» — quit (Завершение работы программы) и тому подобное
3. Клавиши редактирования — «lns» — включение/выключение режима вставки символов, «Del» — удаление символа.
4. Управляющие клавиши (изменяют значение нажимаемого одновременно с ними символа):
«Shift» — переключение регистров, имеется также на любой пишущей машинке.
В буквенной области «Shift» переключает строчные символы на заглавные, в цифровой области — цифры на служебные символы (@ # $ % ^ и тому подобное);
«CapsLock» — фиксация верхнего регистра, в отличие от пишущей машинки, действует только на буквенные клавиши;
«CTRL» — появился впервые на VT100. Позволяет ввести коды, которым не соответствуют какие-либо обычные символы. Например, «CTRL+Z» вводит символ EOF — конец файла;
«Alt» — появляется на ANSI терминале. Расширяет возможности «CTRL». Например, «Alt+2+1+9» вводит — символ псевдографики.
5. «Enter» — ввод. Является символом окончания строки, соответствует клавише «ВК» механического терминала, клавиша продублирована.
6. Малая цифровая клавиатура используется в двух режимах — ввода чисел и управления курсором. Клавиши управления курсором: «←» — Стрелка влево; «→» — Стрелка вправо; «↑» — Стрелка вверх; «↓» — Стрелка вниз; «Ноmе» — Начало; «End» — Конец; «PgUp» — Страница назад; «PgDn» — Страница вперед. Клавиши продублированы. Основная зона расположена на правом краю клавиатуры и совмещена со второй цифровой клавиатурой (основная Размещена в символьной области).
Переключение регистров на этой клавиатуре (цифры или управление курсором) осуществляется клавишей — Зафиксировать цифровой режим. Дубль клавишей управления курсором находится левее, перед символьной областью.
7. Клавиша (Выйти) впервые появляется на VT100 и реализует выход из текущей программы. Обычно также программируется и на ПЭВМ.
С появлением Windows 95 была создана модифицированная версия 101-клавишной клавиатуры, получившая название 104-клавиш-ной расширенной клавиатуры Windows.
Существует несколько вариантов расширенной клавиатуры, но все они взаимозаменяемы и имеют аналогичные электрические параметры. IBM и ее дочерняя фирма Lexmark, специализирующаяся на производстве клавиатур и принтеров, выпускают множество разновидностей этой клавиатуры, в том числе со встроенными устройствами позиционирования и новыми раскладками. Большинство расширенных клавиатур этого типа подключается к компьютеру с помощью 5-контактного разъема DIN, но в новых вариантах чаще используется 6-контактный разъем mini-DIN, который устанавливается во многих системах, например PS/2. Несмотря на различие разъемов, сами клавиатуры идентичны; при желании можно заменить их соединительные кабели или использовать переходной разъем.
104 — клавишная расширенная клавиатура Windows
Microsoft выпустила спецификацию Windows-клавиатуры, содержащую новые клавиши и их комбинации. Клавиатура, подобная 101-клавишной, выросла до 104-клавишной с дополнительными левой и правой клавишами и клавишей (приложение).
Клавиатуры с дополнительными функциональными возможностями
Существуют клавиатуры, отличающиеся от стандартных дополнительными возможностями. Они могут быть как простыми (со встроенными калькулятором и часами), так и сложными (со встроенными устройствами позиционирования (манипуляторами), особой раскладкой или формой и возможностью перепрограммирования клавиш).
Примером может являться Elegance 5000 — мультимедийная модель, содержащая дополнительно четырнадцать кнопок в ряду над стандартными функциональными клавишами. Самая крупная отвечает за включение и выключение АТХ компьютера. Мультимедийные кнопки выполняют типичные операции: уменьшение и увеличение громкости звука (в микшере Windows), пуск/пауза воспроизведения звука, стоп, трек вперед и трек назад для программных плееров CD/DVD/MP3.
Беспроводные клавиатуры
В последнее время большинством производителей выпускается новый тип клавиатур — беспроводные. Такая клавиатура содержит инфракрасный или радиопередатчик, а приемник с помощью кабеля подключается к стандартному разъему клавиатуры системной платы.
Таблица примеров беспроводных клавиатур
Марка | Характеристики | Общий вид изделия |
---|---|---|
M-Tech KBS-1527 R | Беспроводный набор, интерфейс PS/2, беспроводная клавиатура RSI, беспроводная механическая мышь | |
M-Tech KBS-2350 RP | Беспроводный набор, интерфейс USB, беспроводная клавиатура RSI, беспроводная оптическая мышь, зарядное устройство в приемнике | В заключение разговора о клавиатуре поясним, что понималось выше под программируемостью. Это означает, что интерпретация всех перечисленных клавиш не обязательно соответствует тем или иным символам/действиям, которые на них обозначены. Нажатие на клавишу вырабатывает не код символа, а номер клавиши (поэтому основные и дублирующие символы/области в принципе различаемы). Эта информация затем обрабатывается драйвером клавиатуры — программой, постоянно находящейся в ОП и преобразовывающей номер клавиши в код символа, который выводится на экран и поступает в распоряжение работающей прикладной программы. Этот же драйвер ответственен за переход с латиницы на кириллицу. В отличие от механических терминалов и старинных ВТ, на консоли нет клавиши переключения . Поскольку драйверов весьма много (всякий себя уважающий программист в середине своей карьеры, как правило, пишет свой драйвер), надо иметь в виду, что переключение может осуществляться по-разному. Обычно используются сочетания управляющих клавиш (например, , — левая и правая клавиши и прочее). Отсутствие лампочки, которая на старых ВТ указывала, что включен регистр «Лат» (или «Рус»), компенсируется обычно появлением на экране цветной рамки или надписей LAT, RUS в углу экрана, или еще как-то, что определяется фантазией (или ее отсутствием) программиста. Внешние клавиатуры для карманных персональных компьютерах (КПК)К 2002 года эти устройства были разработаны в различных дизайнах, которые обеспечивают решение проблемы ввода данных с полной клавиатуры со стандартным расположением букв:
Тканевая клавиатура может быть свернута, скручена и вымыта без потери функциональных возможностей, комбинирует структуры проводящей ткани с технологией микрочипа. Проводящие волокна способны к легкому переключению под воздействием давления и распознаванию позиции. Разрешающая способность измерения позиции X и У составляет около 0.0001 % размера ткани, а диапазон давлений — от 0.2 до 30 фунт/дюйм 2 .
Дополнительная информация по темеРезультаты экспериментов с рейтингами, кармами, метаданными и многое другое рассматривается в этой статье Список горячих клавиш для операционной системы Windows 8, который обеспечивает ее более эффективную работу Общее описание основных и важных элементов, деталей в компьютере для более детального понимания архитектуры Статья о возможностях размещения контекстной рекламы в Интернете и о том, какие есть правила для размещения рекламы 104 клавишная расширенная клавиатура windowsВажнейшим из устройств ввода, несомненно, является клавиатура (рис.1). Подавляющее большинство современных клавиатур являются полноходовыми контактными, т.е. клавиша утапливается при нажатии и замыкает контакт между двумя металлическими пластинками, покрытыми, во избежание окисления, пленкой благородного металла. Хорошая клавиатура рассчитана на несколько десятков миллионов нажатий каждой клавиши. При нажатии клавиши генерируется связанный с ней код, заносимый в соответствующий буфер памяти, а при ее отпускании – другой код, что позволяет перепрограммировать назначение клавиш, вводя новую таблицу соответствия этих кодов. Рис. 1 . Клавиатура Ряд клавиш при совместном нажатии пары из них генерируют специальный код, отличный от того, который генерируется при нажатии каждой клавиши в отдельности. Это позволяет значительно увеличить возможности клавиатуры. Вспомним, что для передачи всех возможностей при байтовой системе кодирования могло бы понадобиться 256 клавиш, чего нет ни на одной клавиатуре благодаря указанным совмещениям. Большинство клавиатур имеют стандартные группы клавиш: · клавиши пишущей машинки – для ввода букв, цифр и других знаков; · служебные клавиши , перенацеливающие действия остальных (переключатели регистров, переходы с латинского шрифта на русский и другие); · функциональные клавиши F1 – F12 (иногда их меньше), назначение которых задает разработчик прикладной программы; · дополнительные цифровые клавиши для большего удобства в работе. Важным свойством клавиатуры, благодаря которому пользователь может работать не один час подряд, является эргономичность. Этим термином задается совокупность характеристик, определяющих удобство (в широком смысле слова) устройства. По отношению к клавиатуре это дизайн, отсутствие бликов, удобное взаиморасположение и размеры клавиш и многое другое. Клавиатура — одно из важнейших устройств компьютера, используемое для ввода в систему команд и данных. С появлением Windows 95 была создана модифицированная версия 101-клавишной клавиатуры, получившая название 104-клавишной расширенной клавиатуры Windows. Существуют такие основные типы клавиатур:
Существует несколько вариантов расширенной клавиатуры, но все они взаимозаменяемы и имеют аналогичные электрические параметры. IBM и ее дочерняя фирма Lexmark, специализирующаяся на производстве клавиатур и принтеров, выпускают множество разновидностей этой клавиатуры, в том числе со встроенными устройствами позиционирования и новыми раскладками. Большинство расширенных клавиатур этого типа подключается к компьютеру с помощью 5-контактного разъема DIN, но в новых вариантах чаще используется 6-контактный разъем mini-DIN, который устанавливается во многих системах, например PS/2. Несмотря на различие разъемов, сами клавиатуры идентичны; при желании можно заменить их соединительные кабели или использовать переходной разъем. 101-клавишная клавиатура может быть условно разделена на следующие области:
Рис. 1. 101-клавишная клавиатура Раскладка 101-клавишной клавиатуры аналогична раскладке клавиатуры пишущей машинки (за исключением клавиши «Enter»). Клавиши «Tab», «Caps Lock», «Shift» и «Backspace» больше всех остальных по размеру и расположены так же, как и на пишущей машинке. Клавиши «Ctrl» и «Alt» размещаются по обе стороны от клавиши пробела. Клавиши управления курсором образуют отдельную группу. Дополнительная цифровая клавиатура предназначена для ввода чисел; как и в других PC-клавиатурах, ее можно использовать для управления курсором при отключенном режиме Num Lock. На дополнительную цифровую клавиатуру добавлена клавиша «/» и еще одна клавиша «Enter». Клавиши управления курсором расположены в виде перевернутой буквы «Т». Над ними расположены клавиши «Insert», «Delete», «Home», «End», «PageUp» и «PageDown». Функциональные клавиши, объединенные в группы по четыре, расположены в верхней части клавиатуры. Кроме того, введены две дополнительные функциональные клавиши («F11» и «F12»), а клавиша «Esc» расположена в верхнем левом углу. Для выполнения самых распространенных операций предусмотрены специальные клавиши «PrintScreen/SysReg», «Scroll Lock» и «Pause/Break». В двуязычных вариантах расширенной клавиатуры установлены 102 клавиши, и раскладка их несколько иная, чем в американской версии. Большинство печатающих вслепую обычно терпеть не могут пользоваться мышью, поскольку при этом приходится убирать руку с клавиатуры. Для любителей клавиатуры Windows 95 и Windows 98 создает еще больше проблем, поскольку при работе с ней задействуются обе кнопки мыши. Microsoft выпустила спецификацию Windows-клавиатуры, содержащую новые клавиши и их комбинации. Клавиатура, подобная 101-клавишной, выросла до 104-клавишной с дополнительными левой и правой Windows-клавишами и клавишей «Application» (приложение). Они могут использоваться для получения комбинаций клавиш на уровнях операционной системы или приложения подобно комбинациям с «Ctrl» и «Alt» на 101- клавишной клавиатуре. Собственно для работы с Windows 95/98 и Windows NT/2000 не требуется новых клавиш, но разработчики программного обеспечения наделили специфическими функциями Windows-приложения, в которых будет использоваться новая клавиша «Application» (она выполняет те же функции, что и правая кнопка мыши). В стандартной раскладке Windows-клавиатуры клавиша пробела укорочена, две клавиши Windows расположены слева и справа («WIN»), а клавиша «Application» — справа. Клавиши «WIN» вызывают меню Пуск (Start), по которому можно перемещаться с помощью клавиш управления курсором. Клавиша «Application» эквивалентна нажатию правой кнопки мыши; в большинстве приложений она позволяет перейти в контекстно-зависимое меню. Несколько комбинаций с клавишей «WIN» связано с макрокомандами. Например, нажимая комбинацию клавиш «WIN+E», можно запустить программу Проводник Windows (Windows Explorer). Рис. 2. 104-клавишная клавиатура Клавиатуры с дополнительными функциональными возможностямиСуществуют клавиатуры, отличающиеся от стандартных дополнительными функциональными возможностями. Они могут быть как простыми (со встроенными калькулятором и часами), так и сложными (со встроенными устройствами позиционирования (манипуляторами), особой раскладкой или формой и возможностью перепрограммирования клавиш). |