автор : Олег Волошин 01.07.2009
Как гласит история, первый прототип современной мышки появился в 50-х годах прошлого века. История клавиатуры гораздо более длинна и извилиста. Она началась гораздо раньше истории самого компьютера – с изобретения печатной машинки.
История мышки
Как гласит история, первый прототип современной мышки появился в 50-х годах прошлого века. Создали его в рамках секретного военного проекта под названием DATAR (Digital Automated Tracking and Resolving System) канадские инженеры компании Ferranti Electric, которая имела контракт с канадскими ВМС на разработку компьютеризованной радарной сети. Системе, над которой они работали, требовалось устройство, с помощью которого оператор мог перемещать точку на экране радара. Решили эту задачу два инженера-разработчика – Том Крэнстон и Фред Лонгстафф, создав так называемый трекбол, в котором в качестве шара был использован канадский шар для боулинга (в отличие от американского он более лёгкий и не имеет отверстий для пальцев). В ходе работ было сделано 9 подобных экспериментальных устройств. Проект, малой частью которого и являлся трекбол, хоть и произвёл впечатление на военных, но денег для дальнейшего развития не получил (кстати, на проект в целом было потрачено около порядка 2 млн. долларов) и был "убран на полку". "Изобретение трекбола опередило время", – сказал Том Крэнстон в одном из своих интервью газете Toronto Star Weekly. А так как это был сверхсекретный проект, то более десяти лет о нём знали только в узком кругу военных, а инженеры не смогли запатентовать свою технологию.
Первый трекболТем временем идеи графического компьютерного интерфейса и устройства для позиционирования курсора на экране уже витали в воздухе – инженеры всего мира пытались создать подобное устройство фактически с нуля. В частности, появилось устройство, названное Grafacon, оснащённое тонким металлическим стержнем, который двигался вперед и назад, и кнопкой для выбора объектов (который, можно сказать, оказался прототипом современного планшета).
GrafaconОднако самым удачным изобретением, как мы сегодня знаем, оказалась именно мышка, придуманная Дугласом Энгельбартом (Douglas Engelbart). Кстати, "мышкой" своё устройство назвал тоже он. Официально же она называлась X-Y Position Indicator for a Display System (индикатор положения X-Y для системы отображения).
Про Энгельбарта можно сказать одно: он - человек-легенда. Несмотря на то, что если кто и слышал про этого американского учёного, то вероятнее всего, исключительно как про изобретателя компьютерной мышки (в 1970 году Энгельбарт получил на мышь патент за номером US3541541), область его интересов была гораздо шире – многие идеи и разработки были настолько революционным, что на несколько десятилетий опередили своё время. В частности, им1 была создана система NLS (On-Line System), в число основных функций которой вошли такие привычные сегодня вещи, как редактирование текстов в онлайновом режиме, гипертекстовые ссылки, электронная почта, работа с буфером обмена. А так как реализовать эти функции теми средствами, которые уже имелись на руках, было невозможно, Энгельбарту пришлось создать целый ряд новых программных и аппаратных средств, которые сегодня нам так привычны – мышь для указания позиции на экране, многооконную систему вывода информации на экран, архитектуру клиент-сервер, универсальный пользовательский интерфейс и онлайновую систему подсказок с контекстной привязкой. Система NLS впервые была представлена в 1968 г. на Осенней объединенной компьютерной конференции (Fall Joint Computer Conference), где и состоялась демонстрация основных составляющих системы2.
Дуглас ЭнгельбартВпрочем, о биография Энгельбарта описана во множестве интересных и познавательных статей (правда, всё больше на английском), мы же хотели поговорить именно о мышке. К каковой мы и возвращаемся.
Первый действующий прототип мышки Энгельбарта, изготовленный в 1964-м году, мало походил на сегодняшних грызунов – он представлял собой небольшую деревянную коробку, внутри которой находилось два перпендикулярных колеса и кнопка. Перемещение коробки по столу в горизонтальном или вертикальном направлении преобразовывалось в перемещение курсора по экрану. К сожалению, в силу своей конструкции перемещаться одновременно по двум координатным осям эта мышка не могла. К моменту публичной демонстрации системы NLS мышка обзавелась уже тремя кнопками3 и гораздо более привычным корпусом.
Прототип мышиК сожалению или нет, но дела у Augmentation Research Centre не ладились, и большая часть сотрудников ушла в легендарный исследовательский центр Xerox PARC, "прихватив" с собой многие идеи из ARC, в том числе и мышь. В 70-х годах бывший сотрудник ARC Билл Инглиш (Bill English) сумел существенно улучшить конструкцию мышки, сделав, в частности, возможным одновременное перемещение курсора по двум координатным осям (благодаря тому, что раздельные колеса были заменены одним металлическим шариком, перемещения которого фиксировались роликами внутри корпуса). В Xerox мышка использовалась, в частности, в революционных (для тех лет) компьютерных системах Xerox Star8010 и Alto.
В принципе, можно сказать, что мышки стали распространяться в начале 80-х годов прошлого века, однако оставались при этом экзотическим и весьма недешёвыми "зверьками" (высокая цена была обусловлена сложностью механической части устройства и практически ручной сборкой каждого экземпляра).
Но тут "подоспела" Apple. Собственно, она сделала один из наиболее важных (после собственно разработки) шагов – создала массовый, надёжный и недорогой продукт. Правда, сделала не самостоятельно, а при помощи сторонней дизайнерской компании Hovey-Kelley Design, которой Стив Джобс поручил разработать точно такую же мышку, как и уже существующие, только более дешёвую и неприхотливую.
Как мы теперь знаем, эта задача была выполнена, а конструкция мышки существенно упростилась: появился свободно катающийся в корпусе резиновый шарик, простые оптоэлектронные преобразователи и колесики со щелевыми прорезями (вместо стального шара в механической подвеске и ненадёжной системы кодирующих колес с электрическими контактами). И с тех пор конструкция механических мышек не менялась.
Остальную же часть истории развития мышки вы можете прочитать здесь (КТ #07 (723), "Зверь, именуемый мышь").
История клавиатуры
История клавиатуры, в отличие от мышки, гораздо более длинна и извилиста. Извилиста хотя бы потому, что клавиатуры развиваются до сих пор, и причём не в плане устройства или там, аппаратной начинки, а в плане удобства.
Она началась гораздо раньше, чем история собственно компьютера – с изобретения печатной машинки. И она гласит, что первая подобная машина была изобретена Генри Милом в 1714 году, то есть почти триста лет назад. Однако никаких данных о её устройстве не сохранилось, как, впрочем, и самой машинки. Вторая попытка создать машинку принадлежит итальянцу Пеллегрино Турри, который в 1808 году, почти сто лет спустя, изготовил машинку собственной конструкции. Однако, как и в предыдущем случае, ни сам аппарат, ни информация о конструкции до наших дней не дожили. В последующие 60 лет было создано ещё несколько печатных устройств, однако большой популярности они не получили.
А вот в 1863 году уже появился предок всех современных печатных машин. Изобрели её американцы Кристофер Лехтем Шоулз (Christopher Sholes) и Самуэль Суле (Samuel Soule), что характерно, оба – бывшие типографы. Правда, поначалу они придумали устройство для нумерования страниц в счётных книгах, но потом познакомились с Карлосом Глиденом, который подсказал им очевидную вроде бы идею – построить на этом же принципе машину, печатающую слова.
ПатентКонструкционно устройство было выполнено на основе обычного телеграфного ключа, где вместо простой контактной площадки закреплена литера. На основе этого механизма в сентябре 1867 года и была собрана первая печатная машинка. Патент же на технологию Шоулз получил только в начале следующего - 1868 - года.
Впрочем, патентом дело не ограничилось – впереди были долгие годы последовательных усовершенствований машинки, что позволило в 1873 году заключить контракт с известной фабрикой "Ремингтон и сыновья", а в 1874 году отправить первую сотню машин в продажу.
Первая печатная машинкаОднако без интриг история неинтересна, не так ли? И без российских левшей-изобретателей её тоже сложно себе представить. Разумеется, Шоулз был не единственным, кто смог придумать печатающее устройство. В 1869 году наш с вами соотечественник, Михаил Иванович Алисов, разработал свой собственный вариант пишущей машины, названной им "Скоропечатник" (а ранее, в этом же году он создал аппарат для размножения бумаг, названный им "Полиграфия"; самого же Алисова считают отцом, пусть и не русской демократии, но зато – современной типографии). "Скоропечатник" позволял набирать текст со скоростью до 120 знаков в минуту. В 1873 году машина демонстрировалась на Всемирной выставке в Вене и была удостоена медали. Однако машина в массовое производство не пошла, так как первую же изготовленную им партию (в 1877 году) приравняли к типографским машинам по отношению к соблюдению цензурных постановлений. А всё из-за чего? Из-за высокого качества получаемого отпечатка, не отличимого от типографского. В результате желающих приобрести вместе с машинкой кучу дополнительных проблем не нашлось.
СкоропечатникВернёмся к более везучим Шоулзу и Суле, которые оказались в нужное время в нужном месте – в Америке в период экономического подъёма, и, заодно, вспомним, откуда пошла привычная нам раскладка QWERTY.
Первый вариант их машинки имел два ряда клавиш с цифрами и алфавитным расположением букв от A до Z (строчных букв не было, только заглавные; так же не было цифр 1 и 0 – вместо них использовались буквы I и O), однако такой вариант оказался неудобным. Почему? Однозначного ответа тут нет (сам Шоулз записки с объяснениями не оставил), зато есть легенда, согласно которой при быстром последовательном нажатии на буквы, расположенные рядом, молоточки с литерами застревали, вынуждая останавливать работу и руками разгребать затор. Но это, подчёркиваю, именно легенда.
Впрочем, алфавитное расположение букв действительно не было верхом эргономичности, посему изобретателями была предпринята попытка усовершенствовать расположение букв на клавиатуре, результатом которой и является известная нам QWERTY. Согласно еще одной легенде, брат Шоулза проанализировал сочетаемость букв в английском и предложил вариант, в котором наиболее часто встречающиеся буквы разнесены максимально далеко, что позволяло избегать залипаний при печати. Однако есть и другие версии. По одной из них (автор – А.Лебедев, да-да, тот самый) предполагается, что они могли в поисках более оптимального расположения букв консультироваться с типографскими наборщиками (у которых литеры в наборных кассах вовсе не были расположены по алфавиту).
Машинка HammondПродажи печатных машинок медленно, но верно росли, а так как пока не было (да и быть не могло) устоявшегося промышленного стандарта на подобные устройства, то плодились и конкуренты. Одними из наиболее сильных были машинки Hammond (1893) и Blickensderfer (1889) с иным типом расположения клавиатур.
BlickensderferОбогнать и, в конечном счёте, победить конкурентов помог, в общем-то, случай и реклама (пиар, как сказали бы сейчас). 25 июля 1888 года в Цинциннати состоялись состязания по быстроте набора текста между Франком Макгарином (Frank McGurrin), стенографистом суда Солт Лейк Сити, и неким Луи Таубом (Louis Taub), причём Тауб набирал текст на каллиграфе, а Макгарин – на печатной машинке. А машинка-то оказалась с раскладкой QWERTY! Разумеется, Макгарин победил, принеся славу как машинкам, так и раскладке, которая за 120 лет практически вытеснила своих соперников с рынка.
Ну а что с русской раскладкой-то? С нашим привычным ЙЦУКЕН’ом? История его появления хранит лишь отрывочные данные - известно лишь то, что придумана она была в Америке (а не в России, как нам бы хотелось думать) в конце XIX века. Зато, что характерно – все фирмы выпускали машинку только с одним вариантом раскладки ЙIУКЕН. Это не опечатка – привычный нам ЙЦУКЕН появился только после реформы русского языка, в результате которой из алфавита исчезли "ять" и "I".
Так что, как видите, в отличие от проблем с русскоязычными кодировками, русская раскладка – практически единственная. Впрочем, есть и ещё одна – ЯВЕРТЫУ (с некоторыми вариациями – например, ЯЖЕРТЫ), в которой русские буквы расположены там же, где и схожие по звучанию английские. Создана она была нашим соотечественником Павлом Городянским. Нужна же она не для увеличения скорости набора (как в случае борьбе QWERTY с Dvorak), а для того, чтобы по-русски могли печатать те, кто либо совсем не знаком с русской раскладкой, либо те, у кого на клавиатуре нет соответствующих символов. Но это уже касается современного компьютерного мира клавиатур, о которых было рассказано здесь (КТ #07 (723), "Всегда под руками").
1. Точнее – его собственной лабораторией Augmentation Research Centre, ARC, созданной в исследовательском институте Стэнфордского университета (Stanford Research Institute, SRI).[вернуться]
2. Те, кому интересно, могут посмотреть видеозапись этой демонстрации. [вернуться]
3. Кстати, изначально Энгельбарт планировал сделать 5 кнопок – по одной на каждый палец руки, но места на корпусе хватило только на 3.[вернуться]
old.computerra.ru
Скачать эту презентацию
Скачать эту презентацию
№ слайда 1
Описание слайда: История появления и развития клавиатуры Подготовила учитель информатики МБОУ «СОШ №27» г.Симферополь Уразмуратова Эльмаз Усмановна
№ слайда 2
Описание слайда: Клавиатура компьютера — устройство для ввода информации в компьютер и подачи управляющих сигналов. Содержит стандартный набор клавиш печатной машинки и некоторые дополнительные клавиши — управляющие и функциональные клавиши, клавиши управления курсором и малую цифровую клавиатуру.
№ слайда 3
Описание слайда: Рождение клавиатуры Корни современной компьютерной клавиатуры уходят далеко в 19 век. Все началось с появления простой пишущей машинки. В 1868 году Кристофер Латам Шольз (Christopher Sholes) запатентовал свою дела как совокупность символов, располагавшихся в алфавитном порядке. Как оказалось позже, это, мягко говоря, неудобно, так как редко используемые символы находились на самых видных местах и наоборот. В 1890 году придумали раскладку «QWERTY», которую мы используем и до сих пор при наборе текста латинскими буквами. А русскую раскладку клавиш, как ни парадоксально, придумали в Америке в конце 19 века. С тех пор она не претерпела сильных изменений. Название раскладки «QWERTY» происходит от первых шести латинских букв на клавиатуре, начиная от левого верхнего угла слева направо.
№ слайда 4
Описание слайда: Ключевым моментом превращения печатной машинки в компьютерную клавиатуру стало изобретение в конце 19 века телепечатной машины Бодо. Этот метод заменил телеграф, в котором информация кодировалась двухбитовым методом («точка-тире», а позднее «наличие сигнала – отсутствие сигнала»). В связи Бодо для кодирования букв алфавита использовался пятибитовый код, при помощи которого сложные электромеханические устройства печатали принимаемый текст на бумагу. Связь была синхронной, и телеграфист должен был нажимать на кнопку только при получении специального звукового сигнала.
№ слайда 5
Описание слайда: Позднее передача данных стала асинхронной, и такой способ связи получил название «телетайп» (дословно – «печать на расстоянии»). В 1920-х годах телетайп уже широко использовался для передачи финансовой и политической информации. Позднее принимающие устройства стали электронными, и в целях экономии бумаги текст выводился на экран и распечатывался только при необходимости.
№ слайда 6
Описание слайда: Первые компьютерные клавиатуры 1943 год ознаменовался появлением компьютера ENIAC, который произвел фурор в мире науки. Этот компьютер использовался военными для баллистических расчетов. Исходные данные он получал посредством перфокарт и телетайпных лент. Программное управление операциями осуществлялось при помощи переключения штекеров и наборных панелей. В 1948 году начинается разработка компьютеров UNIVAC и BINAC, предназначенных не для единичного, а для относительно более массового производства. Отдельное внимание в этих машинах было уделено устройствам ввода-вывода. Средствами ввода-вывода для них служили телетайпы или табуляторы-перфораторы. BINAC мог записывать информацию на магнитную ленту.
№ слайда 7
Описание слайда: Емкостная клавиатура 1960 год является переломным моментом в истории развития компьютерных клавиатур – на рынок выходит электрическая печатная машинка. Она имела емкостную клавиатуру. Емкостная клавиатура производилась на печатных текстолитовых платах. Название технологии говорит само за себя – этот тип работает за счет конденсаторов, расположенных в устройстве. Две площадки из олова и никелированной меди, которые, кстати, никак не соединены друг с другом, ни механически, ни электрически, формируют каждую клавишу.
№ слайда 8
Описание слайда: Рассмотрим, как это работает. Мы нажимаем клавишу – расстояние между площадками увеличивается, при этом изменяется электрическая емкость, которая при нажатом состоянии равна приблизительно 2 пикофарадам, а при не нажатом – 20 пикофарадам. Уменьшение емкости создает поток заряженных частиц, который обрабатывается контроллером клавиатуры, который, в свою очередь, генерирует код нажатой клавиши. Кажется долго, но при этом такая клавиатура позволяет вводить текст со скоростью до 300 символов в секунду.
№ слайда 9
Описание слайда: Итак, вернемся к нашей печатной машинке. Главным ее плюсом стала легкость ввода текста – теперь, чтобы печатать не нужно было прикладывать столько усилий, как например, на классической машинке Шольза.
№ слайда 10
Описание слайда: Новая эра Следующий этап связан с развитием многопользовательских систем, разделением машинного времени и появлением терминалов. ЭВМ оснащались графическими дисплеями и телетайпами. В 1965 году лаборатории компаний Bell и General Electric объединились, чтобы создать принципиально новый вид многопользовательской операционной системы MULTICS, которая впоследствии привела к появлению ОС UNIX. Главной чертой проекта стало создание нового пользовательского интерфейса – видеотерминального показа. Теперь пользователи могли видеть, какой текст они набирают, и при этом имели возможность его сходу редактировать.
№ слайда 11
Описание слайда: Примерно в конце 1970-ых и в начале 1980-ых годов производители стали выпускать компьютеры, которые могли себе позволить не только офисы крупных компаний, но и простые смертные для домашнего использования. Разновидностей и различных линеек было разработано предостаточно. Может, и в твоем доме когда-то стоял, например, Amiga или Spectrum. Эти компьютеры представляли собой обычную клавиатуру, в которую был встроен сам компьютер (процессор, ПЗУ, ОЗУ и несколько модулей для дополнительных устройств). Все это было выполнено компактно и не занимало много места. Безусловно, клавиатуры этих машин по функциям и по количеству клавиш превосходили электрические печатные машинки.
№ слайда 12
Описание слайда: Так, например, был добавлен ряд клавиш типа Control, Alt. Клавиша с изогнутой стрелкой стала называться Enter и выполнять функцию не только возврата каретки, но и завершения ввода данных. Для работы с электронными документами были добавлены стрелки управления курсором, но пока они находились на цифрах. Эти элементы нашли свое активное применение в графических интерфейсах и, конечно же, компьютерных играх, которые активно начали развиваться, как только персональные компьютеры получили широкое распространение.
№ слайда 13
Описание слайда: Следующий этап связан с развитием модульных ПК, которые имели возможность апгрейда. Самые яркие их представители – компьютеры компании Apple ( Apple PC ), Commandore , IBM PC . Все главные компоненты, такие как процессор, ОЗУ, были спрятаны в отдельный корпус, и, соответственно, клавиатура была сделана отдельно от них, то есть стала полноценным устройством. К компьютеру она подключалась с помощью шнура через коннектор Din-5 и выглядела следующим образом: всего 83 клавиши, разделенные на два блока.
№ слайда 14
Описание слайда: Первый блок – алфавитно-цифровой, на нем также располагались стрелки управления, и второй блок – служебный (для системных клавиш). Эта клавиатура не имела функции индикации положения клавиш заглавного регистра Caps Lock, а также блокировки служебно-цифровой клавиатуры Num Lock и блокировки просмотра Scroll Lock. Основным недостатком было размещение элементов управления. До функциональных клавиш приходилось тянуться, и печатать становилось просто неудобно, а кнопка Enter болталась где-то в уголке и не выделялась своими размерами среди остальных. Этот период тоже можно отнести к ключевому в истории клавиатур – ведь клавиатура стала полноценным устройством.
№ слайда 15
Описание слайда: Компания Apple специализировалась, в основном, на офисных компьютерах, и именно ей принадлежит изобретение манипулятора «мышь»
№ слайда 16
Описание слайда: Недалекое прошлое В начале 1980-х был разработан стандарт архитектуры IBM PC, компьютеры потеряли определенную марку, и уже полностью устоялся магистрально-модульный принцип построения. Теперь производители занимались не выпуском конкретных компьютеров, а изобретали и усовершенствовали все новые и новые устройства. Разумеется, это касалось и клавиатур. Такие компании, как Cherry, Focus Electronic, KeyTronic и другие занимались и сейчас занимаются выпуском этих устройств. Прогресс не стоит на месте – новые компьютеры, соответственно, и новые клавиши.
№ слайда 17
Описание слайда: В период, когда для АТ были выпущены только 286 процессоры, производители подстраивались под стандарты. Но для того чтобы хоть как-то выделиться, а может и опасаясь критики (оказывается, были еще и противники раскладки «QWERTY», которые хотели расположения в алфавитном порядке), производители начали вносить некоторые коррективы: например, была реализована смена раскладки прямо на ходу, для этого даже придумали отдельную клавишу. Некоторые фирмы разрабатывали универсальные клавиатуры, например, двухстандартная клавиатура AT простым переключением тумблера превращалась в PC/XT-совместимый девайс. Но с приходом новых технологий о PC/XT забыли.
№ слайда 18
Описание слайда: Прошло несколько лет, и производители сделали очередной шаг в сторону стандартизации клавиатуры AT. Добавилось множество новых функций, в том числе и новая клавиша Sys Req. Но главным отличием новой клавиатуры от предшественниц являлся блок управления. Клавиатуру можно было программировать на собственные команды, что сделало ее полностью несовместимой с PC/XT, хотя разъем у них был один. Да, кстати, клавиша Enter стала значительно больше, и вообще устройство стало намного удобней для использования.
№ слайда 19
Описание слайда: Расширенная клавиатура Прошло не так много времени, и хотя выпуск AT-клавиатур продолжался, на конвейер была поставлена новая разработка. Ее стали называть расширенной клавиатурой. Несмотря на то, что в плане электроники это устройство было копией своего родителя AT, на нем поменяли расположение клавиш. Их число тоже увеличили, и новая клавиатура приобрела уже привычный для наших дней вид – 101 клавиша. Добавили «F11» и «F12» (кстати, все «функционалы» вынесли в отдельный верхний ряд), клавиши управления курсора были выделены в отдельный блок, клавиши Ctrl и Alt были продублированы и разнесены по обе стороны основного блока.
№ слайда 20
Описание слайда: Жесткоконтактная клавиатура Производители всегда стараются удешевить и упростить производство. Вот и пришла смена технологии. Новинка получила название «жесткоконтактная клавиатура». Производство емкостной клавиатуры являлось сложным процессом и, соответственно, достаточно дорогим. Новая технология пришла на помощь потребителю. В жесткоконтактной клавиатуре каждая клавиша работает как маленький выключатель. При нажатии клавиши в замкнутых проводниках начинает проходить электрический ток, и специальная цепь фиксирует его наличие. Далее сигнал передается микропроцессору самой клавиатуры и генерируется код, который отправляется в центральный процессор компьютера. Простота исполнения делает такой вид клавиатур очень дешевым. Например, клавиатура PCjr стала эталоном простоты. В ней даже использовались резиновые прокладки (вместо пружинок) для возвращения клавиш в исходное положение. Главным минусом такого решения является недолговечность самого устройства, зато дешево и сердито. Данная технология применяется в большинстве современных клавиатур.
№ слайда 21
Описание слайда: Кстати, для PCjr компания IBM сделала попытку создать беспроводную клавиатуру: она разместила в ней инфракрасный датчик: излучатель на задней панели клавиатуры подавал сигнал, а приемник, подключенный к порту, его принимал. Для работы устройству требовалось 4 батарейки АА. Клавиатуру можно было использовать как со шнуром, так и без. При подключении провода запитка от батареек прекращалась, что позволяло экономить заряд.
№ слайда 22
Описание слайда: Защита от пользователя Не секрет, что лучше работается с чашкой кофе и свежим пончиком, поэтому пользователи часто закусывают перед компьютером, и, естественно, проливают сладкую жидкость и роняют жирную еду на несчастную клаву – она же ближе всего. От этого контактная пленка слипается, и клавиши перестают нажиматься. Производители начали делать между пленкой и клавишами еще один слой пластмассы, клавиши приобрели длинные штырьки, а отверстия для них были приподняты над поверхностью. Таким образом, залить современную клавиатуру киселем – непросто, хотя, если очень постараться, все же можно.
№ слайда 23
Описание слайда: ATX - клавиатура Новые компьютеры принесли нам, в первую очередь, улучшенный интерфейс управления питанием. Компьютер стало можно выключать и включать программно. Как известно, лень – двигатель прогресса, и чтобы не тянуться к кнопке на корпусе или не проделывать несколько операций мышкой, на клавиатуре добавили клавишу Power, по нажатию которой можно было выключить питание. Кнопка Sleep вводит компьютер в спящий режим, а также выводит из него. В свое время эти кнопки попортили немало нервов пользователям, привыкшим к 101-кнопочной клаве, пока их не догадались сделать меньше, скруглить и больше утопить в корпус.
№ слайда 24
Описание слайда: Также изменился разъем подключения клавиатуры. Второе «рождение» получил PS/2, разработанный в первой половине 1980-х годов сразу вслед за стандартом IBM PC. Он намного меньше по сравнению со своим собратом Din-5 от АТ-клавиатуры.
№ слайда 25
Описание слайда: Мультимедийные клавиатуры Не только с развитием железа, но и с улучшением программного обеспечения в клавиатуру старались запихнуть все больше клавиш. Компания Microsoft, которая всю жизнь занималась производством программного обеспечения, стала выпускать клавиатуры и также приложила руку к появлению новых клавиш.
№ слайда 26
Описание слайда: Расположила она их между клавишами Control и Alt. Одна клавиша открывает меню «Пуск», а другая эмулирует нажатие правой кнопки мыши. Пришлось «откусить» кусок у клавиши пробела. На некоторых моделях клавиатур встраивают сенсорную панель для управления мышиным курсором. Также появились кнопки управления мультимедиа, например, с помощью мультимедийной клавиатуры можно одним нажатием отрегулировать звук или получить полное управление над Windows Media Player. Примерно в то же время на клавиатуру были вынесены основные функции управления браузером.
№ слайда 27
Описание слайда: Эргономика клавиатуры Для тех, кто не знает, поясним: эргономика – это приспособленность устройства под биологические особенности человека. Это то, что мы ощущаем, насколько нам комфортно, как эффективно мы можем использовать устройство, и насколько все это красиво выглядит. Первыми эргономичными клавиатурами стала заниматься компания Cherry, и это несмотря на то, что она как никто другой всегда соблюдала классический стиль, вплоть до цвета девайса.
№ слайда 28
Описание слайда: Ее устройство выглядело следующим образом: главный буквенный блок разделен пополам, эти половинки чуть разведены под небольшим углом (этот угол фиксации можно было регулировать), в центре имеется горб. С этого момента пошла новая мода на создание эргономичных клавиатур. Эстафету подхватили компании Microsoft , Logitech , BTC ( Behavior Tech Computer ) и до сегодняшнего времени они являются лидерами в производстве подобных устройств.
№ слайда 29
Описание слайда: Взгляд в будущее В некоторые клавиатуры сейчас встраивают считыватели смарт-карт. Они служат, якобы, для безопасности, выполняя функцию ключа: вставил – вошел в операционную систему, не вставил – не вошел. Также появились User-to-interface устройства, в частности, DataHand System не совсем клавиатура – больше напоминает терминал управления космическим кораблем. Кнопок как таковых нет, зато есть десять дырок, куда надо просовывать пальцы. Пальцами можно двигать в пяти направлениях, таким образом и надо печатать.
№ слайда 30
Описание слайда: Пока выучишь такой метод, да еще и с новой раскладкой... Разработчик ставил себе целью сократить до минимума количество выполняемых пальцами движений, но при этом сохранить возможность работать как с клавиатурой, так и с мышкой, причем одновременно.
№ слайда 31
Описание слайда: Сенсорная клавиатура нового поколения – это уже вовсе не клавиатура. Есть только два сенсора, которые надо одевать на обе руки и печатать по воздуху. Если привыкнуть, то очень удобно будет использовать девайс для мобильных решений. Работает эта футуристическая разработка следующим образом: устройство объединяет сенсорную технологию с искусственной нейронной сетью, с помощью чего приемник точно отслеживает движения пальцев печатающего человека.
№ слайда 32
Описание слайда: Датчики реагируют на движения пальцев и преобразуют их в буквы. Новинка поддерживает раскладку «QWERTY».
№ слайда 33
Описание слайда: Спасибо за внимание!
ppt4web.ru
Реферат
КлавиатураИстория развития
МОУ Судиславская средняя общеобразовательная школа 1
Судиславского муниципального района 1
Костромской области 1
Реферат 1
Работу выполнил 1
ученик 9 Г класса 1
Гамазов Сергей 1
Работу проверила 1
Куянцева Л.М. 1
Судиславль 2007 2
Содержание: 3
Введение 4
Трудно сказать, может ли существовать более важное и универсальное устройство ввода информации в компьютер, чем клавиатура. Вполне возможно, в скором будущем, когда человек будет общаться со своим компьютером посредством жестов, мимики, графических образов, видеоизображений и речи, клавиатуру потеснят другие средства ввода информации. Однако сегодня, когда текст и символы как носители ценной информации еще столь важны, клавиатура обязательно входит в конфигурацию поставляемых персональных компьютеров. Компьютер без клавиатуры – это неполноценный компьютер! 4
Основная часть 5
Эволюция компьютерной клавиатуры 5
Клавиатура 11
Группы клавиш 13
1. Основная группа клавиш 13
2. Клавиши управления курсором 13
3. Вспомогательные клавиши 14
4. Функциональные клавиши 14
5. Специальные клавиши 14
Режим ввода латинских и русских букв 14
Клавиша CAPS LOCK 15
Функциональные клавиши 15
Клавиши управления курсором 15
Цифровая клавиатура 16
Индикаторы режимов 16
Особые комбинации клавиш 16
Заключение 17
Взгляд в будущее 17
На сегодняшний день, компьютер без клавиатуры – это неполноценный компьютер! 17
Источники информации: 18
Что бы вы ни делали за компьютером, играли или программировали, печатали бы документ или просто общались в чате, вы используете один из самых незаменимых девайсов – клавиатуру. Как и любая вещь, клавиатура имеет свою историю.
Рождение
Корни современной компьютерной клавиатуры уходят далеко в 19 век. Все началось с появления простой пишущей машинки. В 1868 году Кристофер Латам Шольз (Christopher Sholes) запатентовал свою пишущую машинку. Основным ключевым моментом этого этапа явилось зарождение первой раскладки. Она выглядела как совокупность символов, располагавшихся в алфавитном порядке. Как оказалось позже, это, мягко говоря, неудобно, так как редко используемые символы находились на самых видных местах и наоборот. В 1890 году придумали раскладку «QWERTY», которую мы используем и до сих пор при наборе текста латинскими буквами. А русскую раскладку клавиш, как ни парадоксально, придумали в Америке в конце 19 века. С тех пор она не претерпела сильных изменений.
Название раскладки «QWERTY» происходит от первых шести латинских букв на клавиатуре, начиная от левого верхнего угла слева направо.
Телетайп
Ключевым моментом превращения печатной машинки в компьютерную клавиатуру стало изобретение в конце 19 века телепечатной машины Бодо. Этот метод заменил телеграф, в котором информация кодировалась двухбитовым методом («точка-тире», а позднее «наличие сигнала – отсутствие сигнала»). В связи Бодо для кодирования букв алфавита использовался пятибитовый код, при помощи которого сложные электромеханические устройства печатали принимаемый текст на бумагу.
Связь была синхронной, и телеграфист должен был нажимать на кнопку только при получении специального звукового сигнала. Позднее передача данных стала асинхронной, и такой способ связи получил название «телетайп» (дословно – «печать на расстоянии»). В 1920-х годах телетайп уже широко использовался для передачи финансовой и политической информации. Позднее принимающие устройства стали электронными, и в целях экономии бумаги текст выводился на экран и распечатывался только при необходимости.
Первые компьютерные клавиатуры
1943 год ознаменовался появлением компьютера ENIAC, который произвел фурор в мире науки. Этот компьютер использовался военными для баллистических расчетов. Исходные данные он получал посредством перфокарт и телетайпных лент. Программное управление операциями осуществлялось при помощи переключения штекеров и наборных панелей.
В 1948 году начинается разработка компьютеров UNIVAC и BINAC, предназначенных не для единичного, а для относительно более массового производства. Отдельное внимание в этих машинах было уделено устройствам ввода-вывода. Средствами ввода-вывода для них служили телетайпы или табуляторы-перфораторы. BINAC мог записывать информацию на магнитную ленту.
Емкостная клавиатура
1960 год является переломным моментом в истории развития компьютерных клавиатур – на рынок выходит электрическая печатная машинка. Она имела емкостную клавиатуру.
Емкостная клавиатура производилась на печатных текстолитовых платах. Название технологии говорит само за себя – этот тип работает за счет конденсаторов, расположенных в устройстве. Две площадки из олова и никелированной меди, которые, кстати, никак не соединены друг с другом, ни механически, ни электрически, формируют каждую клавишу. Рассмотрим, как это работает. Мы нажимаем клавишу – расстояние между площадками уменьшается, при этом изменяется электрическая емкость, которая при нажатом состоянии равна приблизительно 2 пикофарадам, а при не нажатом – 20 пикофарадам.
Уменьшение емкости создает поток заряженных частиц, который обрабатывается контроллером клавиатуры, который, в свою очередь, генерирует код нажатой клавиши. Кажется долго, но при этом такая клавиатура позволяет вводить текст со скоростью до 300 символов в секунду.
Итак, вернемся к нашей печатной машинке. Главным ее плюсом стала легкость ввода текста – теперь, чтобы печатать, не нужно было прикладывать столько усилий, как например, на классической машинке Шольза.
Новая эра
Следующий этап связан с развитием многопользовательских систем, разделением машинного времени и появлением терминалов. ЭВМ оснащались графическими дисплеями и телетайпами.
В 1965 году лаборатории компаний Bell и General Electric объединились, чтобы создать принципиально новый вид многопользовательской операционной системы MULTICS (Multiplexed Information and Computing Service) (), которая впоследствии привела к появлению ОС UNIX. Главной чертой проекта стало создание нового пользовательского интерфейса – видеотерминального показа. Теперь пользователи могли видеть, какой текст они набирают, и при этом имели возможность его сходу редактировать.
Первые персоналки
Примерно в конце 1970-ых и в начале 1980-ых годов производители стали выпускать компьютеры, которые могли себе позволить не только офисы крупных компаний, но и простые смертные для домашнего использования. Разновидностей и различных линеек было разработано предостаточно. Может, и в вашем доме когда-то стоял, например, Amiga или Spectrum. Эти компьютеры представляли собой обычную клавиатуру, в которую был встроен сам компьютер (процессор, ПЗУ, ОЗУ и несколько модулей для дополнительных устройств). Все это было выполнено компактно и не занимало много места. Безусловно, клавиатуры этих машин по функциям и по количеству клавиш превосходили электрические печатные машинки. Так, например, был добавлен ряд клавиш типа Control, Alt.
Клавиша с изогнутой стрелкой стала называться Enter и выполнять функцию не только возврата каретки, но и завершения ввода данных. Для работы с электронными документами были добавлены стрелки управления курсором, но пока они находились на цифрах. Эти элементы нашли свое активное применение в графических интерфейсах и, конечно же, компьютерных играх, которые активно начали развиваться, как только персональные компьютеры получили широкое распространение.
Отделение клавиатуры
Следующий этап связан с развитием модульных ПК, которые имели возможность апгрейда. Самые яркие их представители – компьютеры компании Apple (Apple PC), Commandore, IBM PC. Все главные компоненты, такие как процессор, ОЗУ, были спрятаны в отдельный корпус, и, соответственно, клавиатура была сделана отдельно от них, то есть стала полноценным устройством. К компьютеру она подключалась с помощью шнура через коннектор Din-5 и выглядела следующим образом: всего 83 клавиши, разделенные на два блока. Первый блок – алфавитно-цифровой, на нем также располагались стрелки управления, и второй блок – служебный (для системных клавиш). Эта клавиатура не имела функции индикации положения клавиш заглавного регистра Caps Lock, а также блокировки служебно-цифровой клавиатуры Num Lock и блокировки просмотра Scroll Lock. Основным недостатком было размещение элементов управления. До функциональных клавиш приходилось тянуться, и печатать становилось просто неудобно, а кнопка Enter болталась где-то в уголке и не выделялась своими размерами среди остальных. Этот период тоже можно отнести к ключевому в истории клавиатур – ведь клавиатура стала полноценным устройством.
Компания Apple специализировалась, в основном, на офисных компьютерах, и именно ей принадлежит изобретение манипулятора «мышь».
Недалекое прошлое – АТ
В начале 1980-х был разработан стандарт архитектуры IBM PC, компьютеры потеряли определенную марку, и уже полностью устоялся магистрально-модульный принцип построения. Теперь производители занимались не выпуском конкретных компьютеров, а изобретали и усовершенствовали все новые и новые устройства. Разумеется, это касалось и клавиатур. Такие компании, как Cherry, Focus Electronic, KeyTronic и другие занимались и сейчас занимаются выпуском этих устройств. Прогресс не стоит на месте – новые компьютеры, соответственно, и новые клавиши.
В период, когда для AT были выпущены только 286 процессоры, производители подстраивались под стандарты. Но для того, чтобы хоть как-то выделиться, а может и опасаясь критики (оказывается, были еще и противники раскладки «QWERTY», которые хотели расположения в алфавитном порядке), производители начали вносить некоторые коррективы: например, была реализована смена раскладки прямо на ходу, для этого даже придумали отдельную клавишу. Некоторые фирмы разрабатывали универсальные клавиатуры, например, двухстандартная клавиатура AT простым переключением тумблера превращалась в РС/ХТ-совместимый девайс. Но с приходом новых технологий о PC/XT забыли.
Прошло несколько лет, и производители сделали очередной шаг в сторону стандартизации клавиатуры AT. Добавилось множество новых функций, в том числе и новая клавиша Sys Req. Но главным отличием новой клавиатуры от предшественниц являлся блок управления. Клавиатуру можно было программировать на собственные команды, что сделало ее полностью несовместимой с PC/XT, хотя разъем у них был один. Да, кстати, клавиша Enter стала значительно больше, и вообще устройство стало намного удобней для использования.
Расширенная клавиатура
Прошло не так много времени, и хотя выпуск АТ-клавиатур продолжался, на конвейер была поставлена новая разработка. Ее стали называть расширенной клавиатурой. Несмотря на то, что в плане электроники это устройство было копией своего родителя AT, на нем поменяли расположение клавиш. Их число тоже увеличили, и новая клавиатура приобрела уже привычный для наших дней вид – 101 клавиша. Добавили «F11» и «F12» (кстати, все «функционалы» вынесли в отдельный верхний ряд), клавиши управления курсора были выделены в отдельный блок, клавиши Ctrl и Alt были продублированы и разнесены по обе стороны основного блока.
Жесткоконтактная клавиатура
Производители всегда стараются удешевить и упростить производство. Вот и пришла смена технологии. Новинка получила название «жесткоконтактная клавиатура». Производство емкостной клавиатуры являлось сложным процессом и, соответственно, достаточно дорогим. Новая технология пришла на помощь потребителю. В жесткоконтактной клавиатуре каждая клавиша работает, как маленький выключатель. При нажатии клавиши в замкнутых проводниках начинает проходить электрический ток, и специальная цепь фиксирует его наличие. Далее сигнал передается микропроцессору самой клавиатуры и генерируется код, который отправляется в центральный процессор компьютера. Простота исполнения делает такой вид клавиатур очень дешевым. Например, клавиатура PCjr стала эталоном простоты. В ней даже использовались резиновые прокладки (вместо пружинок) для возвращения клавиш в исходное положение. Главным минусом такого решения является недолговечность самого устройства, зато дешево и сердито. Данная технология применяется в большинстве современных клавиатур.
Кстати, для PCjr компания IBM сделала попытку создать беспроводную клавиатуру: она разместила в ней инфракрасный датчик: излучатель на задней панели клавиатуры подавал сигнал, а приемник, подключенный к порту, его принимал. Для работы устройству требовалось 4 батарейки АА. Клавиатуру можно было использовать как со шнуром, так и без. При подключении провода запитка от батареек прекращалась, что позволяло экономить заряд.
Защита от пользователя
Не секрет, что лучше работается с чашкой кофе и свежим пончиком, поэтому пользователи часто закусывают перед компьютером, и, естественно, проливают сладкую жидкость и роняют жирную еду на несчастную клаву – она ведь ближе всего. От этого контактная пленка слипается, и клавиши перестают нажиматься. Производители начали делать между пленкой и клавишами еще один слой пластмассы, клавиши приобрели длинные штырьки, а отверстия для них были приподняты над поверхностью. Таким образом, залить современную клавиатуру киселем – непросто, хотя, если очень постараться, все же можно.
АТХ-клавиатуры
Новые компьютеры принесли нам, в первую очередь, улучшенный интерфейс управления питанием. Компьютер стало можно выключать и включать программно. Как известно, лень – двигатель прогресса, и чтобы не тянуться к кнопке на корпусе или не проделывать несколько операций мышкой, на клавиатуре добавили клавишу Power, по нажатию которой можно было выключить питание. Кнопка Sleep вводит компьютер в спящий режим, а также выводит из него. В свое время эти кнопки попортили немало нервов пользователям, привыкшим к 101-кнопочной клаве, пока их не догадались сделать меньше, скруглить и больше утопить в корпус.
Также изменился разъем подключения клавиатуры. Второе «рождение» получил PS/2, разработанный в первой половине 1980-х годов сразу вслед за стандартом IBM PC. Он намного меньше по сравнению со своим собратом Din-5 от АТ-клавиатуры.
Мультимедийные и Win-клавиатуры
Не только с развитием железа, но и с улучшением программного обеспечения в клавиатуру старались запихнуть все больше клавиш. Компания Microsoft, которая всю жизнь занималась производством программного обеспечения, стала выпускать клавиатуры и также приложила руку к появлению новых клавиш. Расположила она их между клавишами Control и Alt. Одна клавиша открывает меню «Пуск», а другая эмулирует нажатие правой кнопки мыши. Пришлось «откусить» кусок у клавиши пробела. На некоторых моделях клавиатур встраивают сенсорную панель для управления мышиным курсором.
Также появились кнопки управления мультимедиа, например, с помощью мультимедийной клавиатуры можно одним нажатием отрегулировать звук или получить полное управление над Windows Media Player. Примерно в то же время на клавиатуру были вынесены основные функции управления браузером.
Эргономика клавиатур
Для тех, кто не знает, поясним: эргономика – это приспособленность устройства под биологические особенности человека. Это то, что мы ощущаем, насколько нам комфортно, как эффективно мы можем использовать устройство, и насколько все это красиво выглядит.
Первыми эргономичными клавиатурами стала заниматься компания Cherry, и это несмотря на то, что она как никто другой всегда соблюдала классический стиль, вплоть до цвета девайса. Ее устройство выглядело следующим образом: главный буквенный блок разделен пополам, эти половинки чуть разведены под небольшим углом (этот угол фиксации можно было регулировать), в центре имеется горб. С этого момента пошла новая мода на создание эргономичных клавиатур. Эстафету подхватили компании Microsoft, Logitech, BTC (Behavior Tech Computer), и до сегодняшнего времени они являются лидерами в производстве подобных устройств.
uchebana5.ru
