电脑键盘

电脑键盘

计算机硬件
电脑键盘是把人的思维化成文字信息输入电脑的通道。从英文打字机键盘演变而来的,当它最早出现在电脑上的时候,是以一种叫做“电传打字机”的部件的形象出现的。只不过相对而言,这两种设备都不是电脑的一部分,这点是和电传打字机不同的,所以我们不把它们作为电脑键盘发展史的一部分。
    中文名:电脑键盘 外文名:Computer keyboard 别名: 旧称:电传打字机” 定义:控制信息输入电脑的通道 分类:机械式、电容式

简介

电脑键盘是从英文打字机键盘演变而来的,当它最早出现在电脑上的时候,是以一种叫做“电传打字机”的部件的形象出现的。

是把文字信息的控制信息输入的通道。

前身

QWERTY键位:存活140余年的妖孽  

毫不夸张的说,QWERTY键位排列,完全可以称得上是整个电脑发展史上,对英文用户来说最为“坑爹”的设计。不过之所以采用QWERT键位这种难于记忆的排列方式,倒确有其深厚的特殊意义,这种设计的意义,就是为了降低用户输入效率。至于键盘为何要放弃易于上手的ABCDE排列方面,而采用这种又不好记又不好用的QWERTY键位,此事说来话长。  

说道电脑键盘的QWERT键位排列,就得从140余年前的1860年开始说起。打字机之父ChristopherLathamSholes(克里斯托夫·拉森·肖尔斯)与其合作伙伴开始进行现代英文打字机,并与其合作伙伴一起针对进行打字机的研发设计工作,并取得了初步的成功。  

克里斯托夫·拉森·肖尔斯将打字机的键位按ABCDE方式排列,为了使打字的字迹之间隔不会太远,打字机的字锤及按键之间排列较为紧密。但是实际使用过程中,克里斯托夫·拉森·肖尔斯发现只要录入的速度稍微加快,打字机就会因连杆之间互相干涉撞击而无法进行正常工作。如何解决打字机在输入速度较快时,连杆之间相互干涉而无法正常工作的问题,就成为克里斯托夫·拉森·肖尔斯迫切需要解决的问题。  

是推翻全部已经成型的打字机方案,重新对其内部结构进行设计,来解决按键干涉问题,还是另辟蹊径来避免按键干涉现象的发生,克里斯托夫·拉森·肖尔斯选择了后者。通过对英文词组排列方式的研究,克里斯托夫·拉森·肖尔斯将26个英文字母排序打乱后重新排列于键盘之上,尽管这会让用户的输入效率有明显降低,但可以保证用户可以在打字机在不会出现干涉卡死的情况下,拥有较高的输入效率。

1868年6月23日,美国专利局授予克里斯托夫·拉森·肖尔斯及其合作伙伴的打字机发明专利。而则克里斯托夫·拉森·肖尔斯所发明的这种错乱的、专为打字机设计的布局,就是流传至今的QWERTY键位。  

1873年,美国雷明顿公司购买了克里斯托夫·拉森·肖尔斯及其合作伙伴的打字机专利,并开始了打字机的商业生产。到1881年时,打字机的年产量已经上升到1200台,但QWERTY键位设计的打字机在其发展初其远没有获得稳固的市场地位。到19世纪80年代终止时,美国采用QWERTY键位设计的打字机的总拥有量不超过5000台(包括通过更换字锤而改造成的QWERTY打字机)。  

1879年,LucienStephenCrandall(路西安·史蒂芬·克兰多)通过对肖尔斯打字机结构进行优化改进,将打字锤安放在圆柱套上,从而完全解决了由于连杆干涉造成的卡键问题,这使得后来的打字机制造商可以更为随意的对键位布局进行改进优化。比如后来出现的Blickensderfer打字机就对按键排列进行改良,将构成成70%英语单词的字母按照“D0HIATENSOR”顺序,排列在打字机的基准按键行(即现在电脑键盘上的ASDFGH按键行)。  

让肖尔斯和他的QWERTY键位布局,在这一场没有硝烟的战争中赢得胜利的事件,是1888年7月25日,在美国辛辛那提举行的一场全美公开打字比赛。比赛中,来自于盐湖城法庭的速记员FrankMcGurrin(弗兰克·马格瑞),使用QWERTY键位设计的雷明顿打字机和盲打方法,以绝对的优势获得冠军和500美元的奖金。 麦古瑞显然是第一个熟记这种键盘并盲打的人。这一事件确立了雷明顿(Remington)打字机技术上更先进的看法。麦古瑞选择雷明顿打字机可能是随意的,但却为这种标准的确立作出了贡献。  

消费惯性让QWERTY布局终成正果  

QWERTY键位设计得到了普及,但相对较低的英文输入效率,导致对其质疑的声音从未平息,美国生物学家,华盛顿大学教授August Dvorak(奥古斯特·德沃夏克),就对QWERTY键位布局的传统地位发起挑战。由于当时的打字机设计已经完全不会出现干涉现象,奥古斯特·德沃夏克根据英文常用单词中字母的使用频率不同,对按键进行重新排序,推出了Dvorak键位布局,并于1936年获得专利。  

为了推广Dvorak键位布局,奥古斯特·德沃夏克在二战期间曾与美国海军进行联合实验,并声称使用Dvorak键位可以让打字员的输入效率大幅提升。不过奥古斯特·德沃夏克实验结果也同样受到当时社会的质疑。此后,奥古斯特·德沃夏克又推出了针对左/右手不同用户设计的单手键盘,尽管奥古斯特·德沃夏克可以让人们相信Dvorak键位排序更为科学,并一直致力于Dvorak键位布局的推广,可惜用户使用习惯所造成的惯性消费非人力所能扭转,直到1975年奥古斯特·德沃夏克逝世,Dvorak键位也未能取代肖尔斯的QWERTY键位一统天下的局面。  

目前Windows系统已经内置了Dvorak键位布局,用户无须额外购买硬件,只要选择在系统输入法中进行添加Dvorak键位布局,即可进行使用。不过由于Dvorak键位布局在设计时仅针对英文字母排列方式进行优化,对于使用拼音、双拼、五笔、仓颉等多种输入法的国内用户来说意义不大。  

在奥古斯特·德沃夏克之后,发明家Lillian Malt(理连·莫特),又发明了一种以他名称进行命名的Malt键盘布局。Malt键盘布局它改变了原本交错的字键行列,并使拇指得到更多使用。

类别

机械键盘

机械键盘键帽下方的开关组件由塑料材质的按键轴和弹簧组合而成,每一个按键都由这样一组独立的装置来控制闭合,并驱动接触式开关控制触点的导通和断开。机械键盘敲击起来更有手感,但感觉要比普通键盘的阳尼更大一些,如果用那种弹簧结实的“黑轴”去打字,速度快的时候很容易就会漏字机械键舟的优点:耐用、手感好、工艺灵活:缺点:不防水、价格高。

基于上述特点,机械键盘更加适用于网吧、深度游戏玩家以及工作量较大的文字工作者

塑料薄膜式键盘

塑料薄膜式键盘是市场上最多见的一种键盘,大多数台式机和笔记本电脑配套的键盘都是塑料膜式键盘。塑料薄膜式键盘的开关结构共有四层,最外层是橡胶碗,再往下有一层带有导电橡胶的塑料膜,第三层是中间隔离层,最后一层为电路板层。当按键按下时橡胶碗会挤压下面的塑料膜,导电橡胶与第四层的电路接触由此产生电路接通和断开的电信号并传输给电脑主机。

塑料薄膜式键盘的制造成本低,无机械磨损、可靠性较高,噪音小,还可以在按键下面做硅胶防水处理,是种噪音小、防护性好的键盘。

塑料薄膜式键盘优点:廉价、防水、静音:缺点;手感差、使用寿命相对较短。塑料薄膜式键盘通常被应用于工普通家用和办公场合

导由橡胶式键盘

导电橡胶式键盘和塑料薄膜式键盘其实很相似,二者都是通过导体接触使其电路接通,由此产生电信号并传输给电脑主机。

导电橡胶式键盘在理论上比塑料膜式键盘少两层塑料膜,只需要橡胶碗和电路膜两层结构即可。

日常生活中最常见的导电橡胶键盘是各种家用电器的遥控器(例如电视机遥控器)导电橡胶式键盘的优点:廉价、静音:缺点:手感差、使用寿命短。

电容式键盘

从工作原理来看,电容式键盘与导电橡胶式键盘更为相似。不同之处在于,电容式键盘不再采用导线和电流信号判新按键的状态,转而伸用橡胶碗接触申容传感器后的电位变化判新按钮的状杰。市场上的由容式由脑键舟并不多见,这种键舟大多被田工大型医疗设备。

电容式键盘的优点:使用寿命长、按键灵敏、反应速度快、无键位冲突;缺点:手感一般,成本高,售价也比较高。

键位设计

设计概念

一款键盘的键位设计包含了两个概念,一是主体的英文和数字键位设计,二是各种附属键位设计。

最通常的英文与数字键位设计方案就是俗称的“QWERTY”柯蒂键盘。这是Christopher Latham Sholes于1868年发明的键位方案。

总所周知,柯蒂键盘主要的设计目的就是使击键的速度不至太快。不过在很多文章中的说法有一个小小的错误,这就是——柯蒂键盘的键位设计并不是要“使击键的速度不至太快导致卡住”,而是“在不至卡住的前提下尽量提高打字速度”。

这两种说法中有一个微妙的差异,这就是说,减慢打字速度不是最终目的,QWERTY键盘并不是在一味的减低速度,它固然有把ED这样的常见组合放在一个手指上的减低速度设计,但也有很多诸如ER这样的加速组合键位。

实际上这样设计的根本原因在于机械式打字机的结构,其铅字杠杆的结构决定了当两个位置接近的铅字同时按下的时候就会卡死,但相对的两个相距较远的铅字就不会发生同样的问题,相信有过英文打字机使用经验的人应该都会有所体会。

在柯蒂键盘上,一些常用的字母被放在无名指、小拇指等位置上,这一向被认为是用小拇指等的不灵活性来减低速度,但这种说法没有考虑到机械式打字机的实际情况,食指固然是最灵活的,但食指键位上的按键也是最容易卡死的,所以将常用字母放在边缘以保证在高速打字时不会卡死也就是理所当然的。

所以说,设计柯蒂键盘的最终目的并不是为了单纯的减低打字速度,事实上,柯蒂键盘的设计方案恰恰是为了提高打字速度,只不过是“在不会卡死的情况下尽力提高打字速度”。

进入20世纪以后,机电打字机发明使得机械式打字机的铅字臂卡死不再成为一个重要的问题,众多的高速打字键盘也就应运而生。其中最著名的也就是DVORAK德沃拉克键盘。

德沃拉克键盘是August Dvorak教授在1930年设计的键位方案,由于不再考虑按键的机械结构问题,所以按键排布完全按照理想化的击键率分布设计。手指运动的行程比柯蒂键盘要小得多,平均打字速度几乎提高了一倍。不过正如很多事情一样,习惯的力量是难以抵挡的,德沃拉克键盘至今只是在极少数专业场合使用。不过对于想试试的人来说,可以尝试一下Windows里自带的德沃拉克键盘方案。

非英文式方案

各种语言的键盘基本都是在英文键盘的基础上改变而成的,大部分键的排列方式都和英文键盘相差不远,只有一些细微的差别,例如英国键盘上的美元符号变成了英镑符号,而德文键盘上的子母Y和Z互换了位置。

各种远东语言键盘在英文按键部分则与不标准的美式英文键盘没有什么大的不同,但在一些附属按键上则有明显的区别。对于中国用户来说,最容易见到的非美语言键盘可能就是二手市场上常见的日文键盘了,与标准的英文键盘相比,它的大部分按键都是一样的,但在一些标点符号上却有明显的位置差异,从而导致在英文系统中使用一些标点的时候出现按键的标识和实际内容对应不上的情况。

键位设计的另一个概念就是附属键位的设计,从最早的IBM PC 83键盘到现在主流的108键Windows98键盘,已经更新了几代,但总体上并没有根本性的变化。虽然其中有一些诸如紧凑型的设计,但从市场反应来看是不成功的。由此可见,目前的键盘键位设计经过了多年的实践检验,已经是非常成熟的理想设计。

弄巧成拙的十字方向键设计

所谓的十字形方向键,指的就是键盘上的独立方向键呈十字形排列,这种设计最初是为了在形象上更为接近传统的83键盘设计,但实际的效果却相当的差。

最早的十字形键是微软第一代人体工学键盘上使用的,但随后就成为这一代名品上被人骂得最多的设计,十字形的键位看起来很好看,但实际使用一下就会发现这种按键设计手指会别扭的挤在一起,无论在日常使用还是在游戏中都极不方便,特别是在赛车游戏中几乎没法玩下去。所以微软在此后的第二代产品中又改回了原来的设计。

不过可笑的是,始作俑者微软自己都已经不用十字形方向键了,但近来一些国内的厂商却又把这种弄巧成拙的设计拾了回来,还作为特色设计之一来大肆宣传。强烈建议大家对此不要考虑,否则买回来就有够受的。

各键常见功能

其他常见用法

F2  当你选中一个文件的话,这意味着“重命名”

F3  当你在桌面上的时候是打开“查找:所有文件” 对话框。

F10或ALT   激活当前程序的菜单栏。

windows键或CTRL+ESC 打开开始菜单。

CTRL+ALT+DELETE 在win9x中打开关闭程序对话框。

DELETE 删除被选择的选择项目,如果是文件,将被放入回收站。

SHIFT+DELETE 删除被选择的选择项目,如果是文件,将被直接删除而不是 放入回收站。

CTRL+N 新建一个新的文件。

CTRL+O 打开“打开文件”对话框。

CTRL+P 打开“打印”对话框。

CTRL+S 保存当前操作的文件。

CTRL+X 剪切被选择的项目到剪贴板。

CTRL+INSERT 或 CTRL+C 复制被选择的项目到剪贴板。

HIFT+INSERT 或 CTRL+V 粘贴剪贴板中的内容到当前位置。

ALT+BACKSPACE 或 CTRL+Z 撤销上一步的操作。

ALT+SHIFT+BACKSPACE 重做上一步被撤销的操作。

Winndows键+M 最小化所有被打开的窗口。

Windows键+CTRL+M 重新将恢复上一项操作前窗口的大小和位置。

Windows键+E 打开资源管理器。

Windows键+F 打开“查找:所有文件”对话框。

Windows键+R 打开“运行”对话框 。

Windows键+BREAK 打开“系统属性”对话框 。

Windows键+CTRL+F 打开“查找:计算机”对话框。

SHIFT+F10或鼠标右击 打开当前活动项目的快捷菜单。

SHIFT 在放入CD的时候按下不放,可以跳过自动播放CD。在打开word的时候按下不放,可以跳过自启动的宏 。

ALT+F4 关闭当前应用程序。

ALT+SPACEBAR 打开程序最左上角的菜单。

ALT+TAB 切换当前程序。

ALT+ESC 切换当前程序。

ALT+ENTER 将windows下运行的MSDOS窗口在窗口和全屏幕状态间切换。

PRINT SCREEN 将当前屏幕以图象方式拷贝到剪贴板。

ALT+PRINT SCREEN 将当前活动程序窗口以图象方式拷贝到剪贴板。

CTRL+F4 关闭当前应用程序中的当前文本(如word中)。

CTRL+F6 切换到当前应用程序中的下一个文本(加shift 可以跳到前一个窗口)。

在IE中:

ALT+RIGHT ARROW 显示前一页(前进键)。

ALT+LEFT ARROW 显示后一页(后退键)。

CTRL+TAB 在页面上的各框架中切换(加shift反向)。

F5 刷新

CTRL+F5 强行刷新。

F10 激活程序中的菜单栏。

ALT+菜单上带下划线的字母 执行菜单上相应的命令。

CTRL+ F4 关闭多文档界面程序中的当前窗口。

ALT+ F4 关闭当前窗口或退出程序。

CTRL+ C 复制。

CTRL+ X 剪切。

DELETE 删除。

F1 显示所选对话框项目的帮助 。

ALT+空格键 显示当前窗口的系统菜单。

SHIFT+ F10 显示所选项目的快捷菜单。

CTRL+ ESC 显示“开始”菜单。

ALT+连字号(-) 显示多文档界面程序的系统菜单。

CTR L+ V 粘贴。

按住 ALT然后重复按TAB 切换到上次使用的窗口。

ALT+ TAB 切换到另一个窗口。

CTRL+ Z 撤消 。

使用快捷键

NUM LOCK+负号(-) 如果当前选择展开了,要折叠或者选择父文件夹左箭头折叠所选的文件夹。

NUM LOCK+* 如果当前选择折叠了,要展开或者选择第一个子文件夹右箭头展开当前选择下的所有文件夹。

NUM LOCK+加号(+) 展开所选的文件夹。

F6 在左右窗格间切换。

使用 WINDOWS键

可以使用 Microsoft自然键盘或含有 Windows徽标键的其他任何兼容键盘的以下快捷键。

WINDOWS+ TAB 在任务栏上的按钮间循环 。

WINDOWS+ F 显示“查找:所有文件”。

CTRL+ WINDOWS+ F 显示“查找:计算机”。

WINDOWS+ F1 显示“帮助”。

WINDOWS+ R 显示“运行”命令 。

WINDOWS 显示“开始”菜单 。

WINDOWS+ BREAK 显示“系统属性”对话框。

WINDOWS+ E 显示“Windows资源管理器”。

WINDOWS+ D 最小化或还原所有窗口 。

SHIFT+ WINDOWS+ M 撤消最小化所有窗口 。

使用“我的电脑”和“Windows资源管理器”的快捷键 

按住SHIFT键再单击“关闭按钮(仅适用于“我的电脑”) 关闭所选文件夹及其所有父文件夹。

ALT+左箭头 向后移动到上一个视图。

ALT+右箭头 向前移动到上一个视图。

BACKSPACE 查看上一级文件夹。

使用对话框中的快捷键 

ESC 取消当前任务。

如果当前控件是个按钮,要单击该按钮或者如果当前控件是个复选框,要选择或清除该复选框或者如果当前控件是个选项按钮,要单击该选项空格键 。

ALT+带下划线的字母 单击相应的命令。

ENTER 单击所选按钮。

SHIFT+ TAB 在选项上向后移动 。

CTRL+ SHIFT+ TAB 在选项卡上向后移动。

TAB 在选项上向前移动。

CTRL+ TAB 在选项卡上向前移动。

BACKSPACE 如果在“另存为”或“打开”对话框中选择了某文件夹,要打开上一级文件夹。

F4 在“另存为”或“打开”对话框中打开“保存到”或“查阅”。

F5 刷新“另存为”或“打开”对话框。

使用“桌面”、“我的电脑”和“Windows资源管理器”快捷键

选择项目时,可以使用以下快捷键。 

按住SHIFT插入 CD-ROM 插入光盘时不用“自动播放”功能。

CTRL拖动文件 复制文件按住。

CTRL+SHIFT拖动文件 创建快捷方式按住。

SHIFT+DELETE 立即删除某项目而不将其放入“回收站”。

F3 显示“查找:所有文件”。

APPLICATION键 显示项目的快捷菜单。

F5 刷新窗口的内容。

F2 重命名项目。

CTRL+ A 选择所有项目。

ALT+ ENTER或 ALT+双击 查看项目

可将 APPLICATION键用于 Microsoft自然键盘或含有 APPLICATION键的其他兼容键

Microsoft放大程序的快捷键

这里运用Windows徽标键和其他键的组合。

Windows徽标+PRINT SCREEN 将屏幕复制到剪贴板(包括鼠标光标)。

Windows徽标+scroll lock 将屏幕复制到剪贴板(不包括鼠标光标)。

Windows徽标+ PAGE UP 切换反色。

Windows徽标+ PAGE DOWN 切换跟随鼠标光标。

Windows徽标+向上箭头 增加放大率。

Windows徽标+向下箭头 减小放大率 。

使用辅助选项快捷键 

右SHIFT八秒 切换筛选键开关。

左ALT+左SHIFT+PRINT SCREEN 切换高对比度开关。

左ALT+左SHIFT+NUM LOCK 切换鼠标键开关。

SHIFT键五次 切换粘滞键开关。

NUM LOCK五秒 切换切换键开关。

英文字母要这样排布的原因

知道QWERTY是什么吗?它指键盘第一行的前6个字母按键,你是否已发现这6个字母和键盘上其他20个字母的排列方式增加了敲键的难度?既然如此又为什么采用这样的排列方式呢?下面让我们来找找答案吧。

1、QWERTY键盘是为了降低打字速度

最初,打字机的键盘是按照字母顺序排列的,但如果打字速度过快,某些键的组合很容易出现卡键问题,于是发明者授斯(Christopher Latham Sholes)发明了QWERTY键盘布局,他将最常用的几个字母安置在相反方向,最大限度放慢敲键速度以避免卡键。授斯在1868年申请专利,1873年使用此布局的第一台商用打字机成功投放市场。这就是为什么有今天键盘的排列方式。

但具有讽刺意味的是,这种129年前形成的、以放慢敲键速度为目的的键盘排列方式却延续至今。1986年布鲁斯?伯里文爵士曾在《奇妙的书写机器》一文中表示:“QWERTY的安排方式非常没效率。”,比如:大多数打字员惯用右手,但使用QWERTY,左手却负担了57%的工作。两小指及左无名指是最没力气的指头,却频频要使用它们。排在中列的字母,其使用率仅占整个打字工作的30%左右,因此,为了打一个字,时常要上上下下移动指头。

2、比QWERTY键盘快得多的DUORAK键盘

1930年奥格斯特?多冉柯(August Dvorak)发明了一种更优越的DUORAK键盘系统,将9个最常用的字母放在键盘中列。这种设计使打字者手指不离键就能打至少3000多个字。而QWERTY只能做到50个字。DUORAK是通过减少手指的运动量来降低工作强度、提高工作效率的。使用DUORAK,打字者的手指平均每日运动1英里,而QWERTY则是12到20英里。

二战期间,奥格斯特?多冉柯曾集合14位海军打字员练习DUORAK,1个月后,他们的速度惊人地提高了68%。DUORAK键盘让右手负担56%的工作;最有力的手指工作量最大;70%的打字工作是在中列进行而不必移动手指。但当时正逢二次大战,作战物资缺乏,这种新键盘还没问市就停产了。

亲自试用DUORAK键盘吧!

Windows中已经内置了对它的支持,打开“控制面板→键盘”,进入“输入法区域设置”选项卡,接着单击“添加”按钮,将“输入法区域设置”设置为“英语(美国)”,并在“键盘布局/输入法”栏内找到“美国英语-DUORAK”。确认后,按键位置全变了。现在你完全有资本提升自己的英文打字速度了。当然在成功前仍需花时间重新适应新的系统并进行耐心训练。

3、更先进的MALT键盘

比DUORAK更先进一步的是理连?莫特(Lillian Malt)发明的MALT键盘。它改变了原本交错的字键行列,并使拇指得到更多使用、使“后退键”(Backspace)及其他原本远离键盘中心的键更容易触到。但MALT键盘需要特别的硬件才能安装到电脑上,所以也没有得到广泛应用。

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