Afinal, como funciona um bendito teclado de computador

Vamos entender hoje, no final das contas, como funciona um teclado de computador. Um negócio tão simples, tão útil, que não sai da nossa mesa, mas não fazemos nem ideia como o nosso parceiro dos botões funciona.

Quando você observa todos os extras e as opções disponíveis nos novos teclados de computador, pode ser difícil acreditar que o seu design original tenha vindo das antiquíssimas máquinas de escrever, que não usavam nem eletricidade. Agora é comum comprar teclados ergonômicos, que se parecem muito pouco com os modelos comuns retangulares que conhecemos com teclas quadradas. Alguns modelos têm iluminação, dobram e têm partes deslizantes, outros oferecem opções para programar as suas próprias teclas e atalhos.

Teclado QWERTY

Se entre você e a tela do computador houver um teclado agora, dê uma olhada na primeira linha das teclas de letras. Elas formam a palavra QWERTY, que denomina uma configuração de teclado que é usada, por exemplo, também nos smartphones. Porém, esse famoso layout existe há muito tempo. Mais precisamente, ele existe desde os tempos das antigas máquinas de escrever.

Ao considerar a primeira linha de teclas inteira, da primeira até a última letra, lê-se Qwerty Uiop. Muita gente acreditou no mito de que essa disposição aleatória do alfabeto era, na verdade, o nome do inventor do layout. Porém, quem patenteou o teclado QWERTY foi um sujeito chamado Christopher Sholes, nos idos de 1868. Cinco anos depois, a patente foi vendida à Remington, que desenhou e trouxe ao mercado as primeiras máquinas de escrever.

Sholes não criou um desenho que respeitasse o alfabeto porque preferiu separar os pares de letras mais utilizados (originalmente, na língua inglesa) em lados opostos. Perceba que a maioria das palavras é digitada sem precisar aproximar as duas mãos. Na verdade, a ideia de Scholes era evitar que os mecanismos pesados das máquinas de escrever daquela época sofressem qualquer espécie de travamento. Enquanto o dedo da mão direita apertava uma tecla, o da mão esquerda localizava a seguinte.

Com o layout QWERTY, surgiram as técnicas de digitação, que atualmente seguem uma padronagem mínima no mundo todo. A posição de descanso, com a qual é possível alcançar sem muito esforço e com mais rapidez todas as teclas, requer os quatro dedos de cada mão sobre a fileira central. Note que há uma espécie de marcação nas letras F e J. Elas existem para que o digitador possa encontrá-las e se localizar sem precisar tirar os olhos do texto que está escrevendo.

Teclado comum para Windows

A maioria dos teclados usa uma tecnologia parecida: eles usam chaves e circuitos para converter as batidas nas teclas em um sinal que o computador possa entender. Neste artigo, vamos explorar a tecnologia do teclado juntamente com os diferentes layouts de teclas, opções e estilos.

O interior do teclado

O teclado é algo como um computador em miniatura. Um teclado tem seu próprio processador e um circuito que carrega informação do processador e para o processador. Uma grande parte deste circuito compõe a matriz de teclado.

O microprocessador e o circuito controlador de um teclado

A matriz de teclado é uma grade de circuitos embaixo das teclas. Em todos os teclados (exceto os modelos capacitivos, assunto para outro artigo), cada circuito é interrompido em um ponto abaixo de cada tecla. Quando você pressiona uma tecla, ela pressiona uma chave, completando o circuito e permitindo que uma pequena corrente flua. O movimento mecânico da chave causa uma vibração, chamada de bounce, que o processador filtra. Se você pressionar e segurar uma tecla, o processador irá reconhecê-la como o equivalente a pressionar a tecla repetidamente.

Quando o processador encontra um circuito fechado, ele compara o local deste circuito na matriz de teclado ao mapa de caracteres na sua memória de apenas leitura (ROM). Um mapa de caracteres é basicamente uma tabela de consulta. Ela informa o processador sobre a posição de cada tecla na matriz e o que cada toque de tecla ou combinação de toques de teclas representa. O mapa de caracteres, por exemplo, permite ao processador saber que quando a tecla a é pressionada sozinha, isto corresponde a uma letra “a” minúscula, mas que o Shift e a tecla a pressionadas juntas correspondem à letra “A” maiúscula.

A matriz de teclado

Um computador também pode usar mapas de caracteres múltiplos, sobrepondo os encontrados no teclado. Isto pode ser muito útil, por exemplo, se uma pessoa está digitando em uma língua que usa letras que não tem equivalentes em português, em um teclado com letras em português. As pessoas também podem configurar que seus computadores interpretem sua digitação como se estivessem digitando em um teclado Dvorak, mesmo que suas teclas estejam na disposição QWERTY. Além disso, os sistemas operacionais e aplicativos têm configurações de acessibilidade de teclado, que permitem que as pessoas mudem a configuração de seus teclados de acordo com suas necessidades.

Do teclado para o computador

Quando você digita, o processador no teclado analisa a matriz de teclado e determina quais caracteres enviará ao computador. Ele mantém estes caracteres na memória buffer e então envia estes dados.

Seja através de um cabo ou sem fio, o sinal do teclado é monitorado pelo controlador de teclado do computador. Este é um circuito integrado (IC) que processa todos os dados que vêm do teclado e os transfere para o sistema operacional. Quando o sistema operacional (OS) é notificado que há dados do teclado, ele faz uma verificação para ver se os dados do teclado são um comando de nível de sistema. Um bom exemplo disto é Ctrl-Alt-Del em um computador Windows, que reinicia o sistema. Então o sistema operacional passa os dados do teclado para o aplicativo em questão.

O aplicativo determina se o dado do teclado é um comando, como Alt-f, que abre um menu de arquivos em um aplicativo do Windows. Se o dado não for um comando, o aplicativo aceita-o como conteúdo, que pode ser desde uma digitação em um documento até uma entrada em uma página da Internet para fazer uma operação. Se um aplicativo em questão não aceitar os dados do teclado, ele simplesmente ignora a informação. Todo este processo, de pressionar uma tecla até dar entrada no conteúdo de um aplicativo, acontece quase instantaneamente.

Bem hoje, falamos um pouco sobre os teclados para computador. Agora navegue à vontade em nosso blog e até a próxima.

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