Co to jest kontroler klawiatury?

Kontroler klawiatury to rodzaj układu scalonego w większości komputerów, który jest przeznaczony do przyjmowania danych wejściowych z klawiatury i przesyłania ich do jednostki centralnej (CPU), gdzie następnie może być przekazany do systemu operacyjnego w celu interpretacji. Ogólnie rzecz biorąc, gdy kontroler klawiatury odbiera sygnał z klawiatury lub podobnego urządzenia wejściowego, generuje sygnał znany jako przerwanie, który powoduje, że procesor na krótko zatrzymuje wykonywanie, aby mógł obsłużyć sygnał wysyłany przez kontroler klawiatury. W zależności od różnych parametrów sprzętowych, kontroler klawiatury otrzymuje różne sekwencje bitów z klawiatury, a następnie przekazuje te informacje przez tabelę przeglądową, gdzie informacje są tłumaczone na bajty znane jako kody skanowania, które mogą być łatwiej zinterpretowane przez procesor. Kontroler obsługuje również interpretację niektórych aspektów fizycznych związanych z klawiaturą, takich jak synchronizacja naciśnięć klawiszy, gdy klawisz jest przytrzymany przez długi czas oraz aktywacja lub dezaktywacja diod elektroluminescencyjnych (LED), które wskazują blokadę cyfr lub blokadę wielkich liter na samej klawiaturze.

Lokalizacja kontrolera klawiatury może się różnić, ale układ scalony tradycyjnie znajduje się na płycie głównej komputera. W przypadkach, w których klawiatura nie jest integralną częścią komputera, kontroler prawie nigdy nie znajduje się w sprzęcie klawiatury. Odwrotnie jest w przypadku klawiatur, które są częścią struktury komputera, na przykład w laptopie. Zdarzają się również sytuacje, w których nie ma osobnego kontrolera klawiatury, ale funkcjonalność jest emulowana przez inne części procesora.

Sprzęt znajdujący się wewnątrz tradycyjnej klawiatury komputerowej wysyła do kontrolera informacje o tym, które klawisze zostały naciśnięte, zwykle mierząc zmianę prądu pod poszczególnymi klawiszami. Sygnał ten jest standaryzowany przez obwód podobny do kontrolera klawiatury w komputerze. Oznacza to, że każda klawiatura ma wiedzę na temat własnej topografii oraz lokalizacji i rozmieszczenia klawiszy i może wysyłać ten sam sygnał, gdy użytkownik naciśnie klawisz powrotu, bez względu na to, gdzie jest on na klawiaturze lub jaki fizyczny wygląd ma klawiatura .

Kontroler wewnątrz głównego komputera pobiera ten sygnał i przekształca go w kod skanowania, który jest łatwiej interpretowany przez procesor. Klawisze modyfikujące, takie jak Shift lub Control, są przekazywane wraz z innymi wciskanymi klawiszami. W tym momencie kontroler klawiatury wysyła sygnał do procesora, który powoduje zatrzymanie bieżącej akcji i odzyskanie kodów skanowania. Procesor przekazuje następnie kody skanowania do systemu, w którym w wielu systemach operacyjnych generowane jest zdarzenie systemowe i przekazywane dalej do przetworzenia przez aktywny program.