6.การทำงานของแป้นพิมพ์ (Keyboard)

การทำงานของแป้นพิมพ์

   การทำงานของคีย์บอร์ด จะเกิดจากการเปลี่ยนกลไกการกดปุ่ม ให้เป็นสัญญาณทางไฟฟ้าส่งให้คอมพิวเตอร์ โดยสัญญาณดังกล่าว จะบอกให้คอมพิวเตอร์ทราบว่ามีการกดคีย์อะไร การทำงานทั้งหมดจะถูกควบคุมด้วย ไมโครโปรเซสเซอร์ (microprocessor) ขนาดเล็กที่บรรจุในคีย์บอร์ด และสัญญาณต่างๆ จะส่งผ่านสายสัญญาณผ่านทางขั้วต่อของแป้นพิมพ์ แบ่งได้ 4 ประเภท คือ1.5-pin DIN (Deustche Industrie Norm) connector เป็นขั้วต่อขนาดใหญ่       ใช้กับคอมพิวเตอร์ในรุ่นแรก
2.6-pin IBM PS/2 mini-DIN connector เป็นขั้วต่อขนาดเล็ก ปัจจุบันพบได้         อย่างแพร่หลาย
3.4-pin USB (Universal Serial Bus) connector เป็นขั้วต่อรุ่นใหม่
  internal connector เป็นขั้วต่อแบบภายใน พบได้ใน Notebook Computer

ปุ่มบนแป้นพิมพ์

    ในการพิมพ์ตัวอักษรเราจะใช้ปุ่มอักขระ ซึ่งเรียงตัวแบบเดียวกับในเครื่องพิมพ์ดีดทั่วไป ซึ่งเราเรียกว่า QWERTY ซึ่งเป็นตัวอักษรในแถวบน 6 ตัวนั่นเอง การเรียงตัวแบบนี้เพื่อทำให้ความเร็วในการพิมพ์ของนักพิมพ์ดีดลดลง เหตุผลก็คือ บริษัทพิมพ์ดีดสร้าง เนื่องจากกลไกการทำงานของแขนของเครื่อมพิมพ์ดีดจะมาทับกันได้ถ้าคนพิมพ์เร็วเกินไป แล้วก็กลายมาเป็นรูปแบบที่ใช้กันมายาวนานจนจนกลายเป็นมาตรฐาน และผู้ใช้เริ่มคุ้นเคย บริษัทที่ผลิตแป้นพิมพ์ก็เลยผลิตแป้นพิมพ์สำหรับคอมพิวเตอร์ใรแบบเดียวกัน ถึงแม้ว่าจะไม่มีปัญหาเรื่องการทับกันของแขนพิมพ์ก็ตาม ต่อไปจะอธิบายหน้าที่การทำงานของปุ่มบางปุ่มที่น่าสนใจ

• ปุ่ม Alt จะมีสองปุ่มอยู่ข้างๆ แถบ space bar ปุ่มAlt จะใช้เป็นปุ่มเสริมคล้ายกับปุ่ม shift นั่นก็คือ เมื่อเรากด A ตัวเดียวหน้าจอก็จะปรากฏตัวอักษร A แต่ถ้าเรากด Alt กับ A พร้อมกัน ก็จะกลายเป็นการเรียกใช้ฟังก์ชันของคำสั่ง Alt-A ซึ่งฟังก์ชันหรือการทำงานของคำสั่งนั้นในแต่ละโปรแกรมจะแตกต่างกัน
• ปุ่ม Crtl จะมีสองปุ่มเช่นเดียวกับปุ่ม Alt เป็นปุ่มเสริมเช่นเดียวกับปุ่ม Alt การทำงานก็คล้ายกัน ตัวอย่าง เมื่อคุณกด Ctrl หร้อมกับ ตัวอักขระ ก็จะเป็นการสั่งงานคอมพิวเตอร์ ซึ่งอาจจะแตกต่างกันไปตามโปรแกรมที่ใช้งาน
• ปุ่มวินคีย์ หรือ window key เป็นปุ้มที่มีสัญลักษณ์ของวินโดว์ ซึ่งเป็นสำหรับอำนวยความสะดวก ในการเปิดใช้โปรแกรม ต่างๆ ปุ่มนี้จะอยู่ทางซ้าย มือ อยู่ระหว่าง ปุ่ม Ctrl และ Alt ปุ่มนี้ไม่ได้ทำงานเฉพาะกับระบบปฏิบัติการวินโดว์เท่านั้น ในระบบปฏิบัติการอื่น ก็สามารถทำงานได้เช่นกัน ถ้ามีไดร์เวอร์ที่คอยตรวจสอบการกดแป้นของปุ่มวินคีย์ 
• ปุ่มตัวเลข เป็นส่วนหนึ่งของพัฒนาการของแป้นพิมพ์เพื่อความสะดวกในทางธุรกิจ ปุ่มที่เพิ่มลงไปมีทั้งหมด 17 ปุ่ม ซึ่งมีการเรียงตัวคล้ายๆ ในเครื่องคิดเลข เพื่อความสะดวกในการใช้งานนั่นเอง
• ปุ่มควบคุม  ส่วนใหญ่แล้ว ปุ่มควบคุมจะให้คุณสามารถเลื่อนหน้าหรือบรรทัดได้ทีละมากๆ ปุ่มควบคุมต่างๆ ได้แก่

 Home
 End
 Insert
 Delete
 Page Up
 Page Down
 Control (Ctrl)
 Alternate (Alt)
 Escape (Esc)

    ปุ่มควบคุม เมื่อทำงานร่วมกับปุ่มอื่นสามารถสั่งงานบางอย่างได้ ได้้แก่
Alt+F4 ใช้ปิดหน้าต่างการทำงานที่กำลังเปิดอยู่ และปุ่ม start window หรือ WK สามารถทำงานร่วมกับปุ่มอื่นได้ ดังนี้

• WK+e - ใช้เปิด Windows Explorer
• WK+f - ใช้เปิด เริ่มต้นหา ไฟล์ หรือ โฟลเดอร์
• WK+Ctrl+f - ใช้เปิด หา คอมพิวเตอร์บนเครือข่าย
• WK+M - เป็นคำสั่งย่อหน้าต่างทำงานใช้แสดงหน้าจอเริ่มแรกหรือ desktop
• WK+Shift+M - ใช้ขยายหน้าต่างที่ถูกย่อเอาไว้
• WK+r - สั่งให้เปิดหน้าต่าง Run dialog ขึ้น
• WK+F1 - ใช้เปิดหน้าต่างความช่วยเหลือ
• WK+Pause - ใช้เปิด คุณสมบัติของระบบ (system properties)

จากแป้นพิมพ์สู่คอมพิวเตอร์

    เมื่อคุณพิมพ์ลงบนแป้นพิมพ์ ตัวควบคุมหรือ โปรเซสเซอร์ของแป้นพิมพ์จะวิเคราะห์ปุ่มว่าเป็นปุ่มใดจากตำแหน่งที่กดลง เก็บไว้ในมีหน่วยความจำเล็กๆ ขนาดประมาณ 16 ไบต์ จากนั้นก็จะส่งต่อไปยังคอมพิวเตอร์ผ่านการเชื่อมต่อซึ่งมีอยู่หลายชนิด

    ตัวต่อสายแป้นพิมพ์โดยทั่วไปมีดังนี้ 

• 5-pin DIN (Deustche Industrie Norm) connector 
• 6-pin IBM PS/2 mini-DIN connector 
• 4-pin USB (Universal Serial Bus) connector 
• internal connector เป็นขั้วต่อแบบภายใน พบได้ใน Notebook Computer

    ขั้วต่อแบบแรก 5-pin DIN (Deustche Industrie Norm) เป็นขั้วต่อขนาดใหญ่ ใช้กับคอมพิวเตอร์ในรุ่นแรก หาได้ยากแล้วในปัจจุบัน คอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ใช้ 6-pin IBM PS/2 mini-DIN เป็นขั้วต่อขนาดเล็ก และต่อมาก็มีการพัมนาแบบ 4-pin USB (Universal Serial Bus) ขึ้น แต่อย่างไรก็ตามขั้วต่อแป้นพิมพ์เป็นชนิดใดนั้น หลักการในการส่งต่อข้อมูลไปสู่คอมพิวเตอร์ จะต้องมีการจ่ายกระแสไฟไปยังแป้นในการทำงาน โดยทั่วไปแป้นพิมพ์จะใช้ ประมาณ 5 โวลต์ และช่องทางในการส่งข้อมูลจากแป้นพิมพ์ไปสู่คอมพิวเตอร์
ที่ปลายสายอีกด้านหนึ่งจะมีส่วนที่คอยตรวจสอบการทำงานของแป้นพิมพ์ เรียกว่า ตัวควบคุมแป้นพิมพ์ ซึ่งเป็นวงจรIC ตัวควบคุมแป้นพิมพ์จะประมวลผลข้อมูลทุกอย่างที่มาจากแป้นพิมพ์ และส่งต่อไปยังระบบปฏิบัติการ เมื่อระบบปฏิบัติการรับข้อมูลก็จะตรวจสอบต่างๆ ดังนี้

• ตรวจสอบว่าเป็นคำสั่งระบบหรือไม่ คำสั่งระบบเช่น Ctrl-Alt-Del ซึ่งเป็นคำสั่งให้คอมพิวเตอร์บูทเครื่องใหม่
• โปรแกรมที่กำลังทำงานอยู่จะรับข้อมูลจากแป้นพิมพ์ในระดับที่โปรแกรมนั้นเข้าใจ และตรวจสอบว่าเป็นคำสั่งของโปรแกรมหรือไม่ เช่น Ctrl-O เป็นคำสั่งเปิดไฟล์ขึ้น เป็นต้น
• โปรแกรมที่กำลังทำงานอยู่จะรับข้อมูล (ถ้าข้อมูลที่ได้รับไม่ใช้คำสั่ง) เพื่อทำงานต่อไป
• นอกจากนี้ โปรแกรมยังสามารถไม่รับคำสั่งหรือข้อมูลต่างๆ จากแป้นพิมพ์ หรือเพิกเฉยต่อข้อมูลที่ส่งเข้ามาได้ด้วย

คีย์บอร์ดในอนาคต

    คีย์บอร์ด มีการพัฒนาไปตามยุคสมัย โดยเฉพาะยุคโลกไร้พรมแดน ด้วยเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ต บริษัทผู้ผลิตหลายบริษัท ได้ทำการผลิตคีย์บอร์ด ที่มีปุ่มฟังก์ชันสำหรับตรวจสอบอีเมล์ และการเข้าสู่อินเทอร์เน็ต ตลอดจนควบคุมระบบมัลติมีเดียต่างๆ เพื่ออำนวยความสะดวกให้กับผู้ใช้ ปัจจุบัน ความต้องการคีย์บอร์ดที่สะดวกต่อการพกพา ทำให้เกิดนวัตกรรมใหม่ คือคีย์บอร์ดแบบพับได้ ซึ่งทำได้สารพลาสติกที่มีการใส่วงจรภายใน ที่สามารถพับม้วนได้สะดวก