Общая характеристика клавиатуры.

Клавиатура РС представляет собой унифицированное устройство со стандартным разъемом и последовательным интерфейсом связи с системной платой.

Датчики клавиш представляют собой механические контакты (открытые или герметичные в стеклянных колбах магнитоуправляемые – герконы) или кнопки на основе токопроводящей резины, или емкостные датчики или датчики Холла.

Емкостные датчики и датчики Холла не имеют подвижных контактов и являются наиболее надежными для клавиатуры. Независимо от типа применяемых датчиков, все клавиши объединены в матрицу, рис.2.1.

Место расположение букв А, В, С на данной матрице может быть описано соответствующим кодом (скан-код):

А – 23d ; В – 55d; С – 410d

Скан-коды передаются в компьютер по факту нажатия и отпускания клавиш:

при нажатии передается ее скан-код, т.е. номер идентифицирующий ее расположение на клавиатуре, после ее отпускания передаются 2 байта:

1-й байт – содержит признак отпускания – F0;

2-й байт – не модифицированный скан – код.

1-й байт (F0) 2-й байт

Для клавиш, генерирующих пару кодов (префикс и расширенный код) при отпускании сначала передается префикс (Е0 или Е1- верхний или нижний регистр, например) затем признак отпускания F0, а затем передается расширенный код.

Е0 (Е1) F0 расширенный код

Типовая клавиатура имеет внутренний контроллер, выполненный на микросхеме из семейства MCS – 48 фирмы Intel, осуществляющий контроль клавиш матрицы и управление индикаторами, внутреннюю диагностику и связь с системной платой последовательным интерфейсом по линиям КВ – Data и КВ – Cloсk.

В стандартном исполнении существуют 3 типа клавиатур:

-клавиатура ХТ – 83 клавиши без индикаторов, добавленных на более поздних разработках (Num Lock, Caps Lock);

- клавиатура АТ – 84 клавиши , отличающаяся появлением дополнительной клавиши SysRec и индикаторов Num Lock, Caps Lock, Scroll Lock, а также двунаправленным интерфейсом с системной платой, обеспечивающий программирование параметров клавиатуры и ее диагностику;

- расширенная клавиатура – 101/102 клавиши, используемая для моделей АТ и PS/2 и являющаяся современным стандартом. Другие расширенные клавиатуры могут иметь 104, 105 или 122 клавиши.

Расширенная клавиатура имеет следующие группы клавиш:

- основной клавиатуры;

- цифровые клавиши;

- функциональные клавиши;

- клавиши управления курсором и экраном;

- клавиши управления питанием;

- кнопки быстрого доступа к приложениям.

По электрическому интерфейсу Клавиатуры ХТ и АТ совпадают, а по логическому они не совместимы(разъем одинаковый, драйверы разные). Клавиатура PS/2 отличается от АТ только разъемом. В остальном - полное совпадение.

Интерфейс клавиатуры и мыши.

Подключение клавиатуры к системной плате осуществляется последовательным синхронным интерфейсом, состоящим из двух обязательных сигналов: КВ – Data и КВ – Cloсk. Контроллер интерфейса клавиатуры и его разъем расположены на системной плате. Разъем клавиатуры может быть двух типов:

Процессор общается с клавиатурой через контроллер интерфейса клавиатуры, используя порт 60h. Прием скан кодов осуществляется чтением этого порта. О необходимости чтения скан-кода контроллер сигнализирует процессору через аппаратное прерывание, сигнал которого вырабатывается по каждому срабатыванию клавиши. Кроме того, этот же контроллер транслирует команды, посылаемые к клавиатуре.

2.1. Контроллер интерфейса клавиатуры и мыши 8042/8242.

Программируемый микроконтроллер последовательных интерфейсов клавиатуры и мыши расположен в пространстве ввода-вывода CPU по адресам 060 RW и 064 RW через параллельный интерфейс, рис 2.4.

Режим работы контроллера (разрешение работы клавиатуры и мыши, прерывания от них, трансляция скан-кодов и др.) задается командным байтом, посылаемым в контроллер по специальной команде и регистра команд. Контроллер имеет 2 внешних порта по которым реализует последовательные интерфейсы связи со всеми устройствами.

Регистр состояния порта 064 R

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: