A számítógép hardverelemei - Beviteli eszköz: a billentyűzet csatlakoztatása, szerelése, karbantartása

dr. Száldobágyi Zsigmond Csongor

A számítógép hardverelemei - Beviteli eszköz: a billentyűzet csatlakoztatása, szerelése, karbantartása

A követelménymodul megnevezése:

Számítógép javítása, karbantartása A követelménymodul száma: 1174-06 A tartalomelem azonosító száma és célcsoportja: SzT-014-30

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA


ESETFELVETÉS – MUNKAHELYZET Munkahelyén Önt bízzák meg azzal, hogy határozza meg, a munkatársai által általános irodai célra használt multimédiás desktop (asztali) számítógépekhez, valamint hordozható eszközökhöz milyen karakter beviteli eszközöket célszerű kiválasztani. Fontos tudni: a kollégák különböző telephelyeken dolgoznak, néhányan pedig távmunkában végzik feladataikat. Alkalmanként a hordozható számítógépeken különleges feladatok is kialakulnak: nagymennyiségű szöveges, numerikus adatbevitel válhat szükségessé, valamint multimédiás alkalmazásokat is vezérelni kell. Melyek a nélkülözhetetlen beviteli perifériás egységek? Melyek a billentyűzet multimédiás szolgáltatásokhoz igazodó lehetőségei? A munkatársak munkáját ismerve, felvetődik-e speciális beviteli periféria beszerzésére vonatkozó igény? Milyen

karbantartási,

szerelési

feladatai

vannak

a

billentyűzetek

rendeltetésszerű

működésének, fenntartása érdekében?

SZAKMAI INFORMÁCIÓTARTALOM BILLENTYŰZET KIVÁLASZTÁSÁNAK, ÉRTÉKELÉSÉNEK SZEMPONTJAI Bár ma már ismét nem elképzelhetetlen billentyűzet nélkül egy számítógép konfigurációja, ám mégis a klaviatúrát tekinthetjük a legfontosabb beviteli eszköznek annak ellenére, hogy rendszerint grafikus felületen mutatóeszköz segítségével irányítjuk munkánk folyamatát. Rendszerint alapértelmezett beviteli eszköznek tekintjük a billentyűzetet, amelynek hiányára már a BIOS sípolásokkal figyelmeztet, de akár a számítógép bootolásának leállását is kiválthatja. Számos szempontot kell a billentyűzet (vagy idegen kifejezéssel: klaviatúra, keyboard, tasztatúra) kiválasztásakor mérlegelni, figyelembe venni: 1

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA -

ergonómiai szempontból a megfelelő méretűt, alakút, azaz a „kézreállót” célszerű választanunk;

-

működési elv szerint is többfélét különböztetünk meg;

-

a számítógéphez való csatlakoztatás módja is változatos;

-

miként több lehetőség kínálkozik a fő- és mellékfunkciók szerint (teljes vagy csak numerikus, esetleg csak alfanumerikus egység);

-

fontos szempont az alkalmazott nyelv karakterkészlete, avagy a több nyelven történő párhuzamos használat;

-

a különleges kiegészítő (pl. multimédiás) billentyűk száma, programozhatósága;

-

végül az egyéb szolgáltatások is;

-

nem feledkezve meg természetesen az árról sem.

A billentyűzet szerkezete alapvetően meghatározza a gépelés sebességét, a használati zajszintet, a működési pontosságot, a bevitelről való visszacsatolást (érzékeljük-e, hogy a karaktert bevittük az eszközön keresztül, milyen gyorsan képes az ismételt leütést követni stb.) és a kézre, az ujjakra ható erők nagyságát is. Ha csak néhány szót, rövid szövegeket gépelünk, ez talán nem tűnik fontos szempontnak, ám aki sok szöveget, számot ír, annak ezek elsőrendű szempontok (ebben a füzetben mintegy 36 000 leütés történt). Azonban fontos, hogy ha ismeretlen a gyártó vagy típus, vásárlás előtt próbáljuk ki, alkalmas-e ahhoz a felhasználási célhoz, amelyre szánjuk! A tasztatúra több billentyűcsoportból áll, illetve rendelkezésünkre állnak speciális gombok is. Utóbbiak egy-egy gomb jelentését módosítják, vagy önálló funkciót rendelhetünk hozzájuk.

1. ábra. Egy általános billentyűzet billentyűcsoportjai1

Bár a billentyűzet kezelését olvasónk előző tanulmányai alatt már megismerhette, az egyes billentyűk,

billentyűcsoportok

jelentéséről,

használatáról

billentyűzet fő részei és feladatuk:

1

Forrás: http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Qwerty.svg

2

mégis

szólunk

röviden.

A

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA Alfanumerikus billentyűk A betűk, számok, írásjelek és egyes vezérlő karakterek bevitelére szolgálnak.

2. ábra. Billentyűzet alfanumerikus egysége

Azonban jelentősen több jelet használunk az írás során, mint ahány billentyű rendelkezésre áll. A billentyűk számát sem célszerű túlságosan megnövelni, részben a gépírásban megszokott felosztás és méret, részben az emberi kéz fizikai méretei miatt, és minél több billentyű közül kell választanunk, az annál több mozgást, ennek során emelkedő hibaarányt eredményezne. Ezért egy-egy billentyűhöz több karaktert rendelnek: -

Bár a nagybetűk képét mutatja a billentyűzet feliratozása, azonban rendszerint alapértelmezésben

azok

kisbetűs

alakját

jeleníti

szövegszerkesztő,

egyéb

irodai,

valamint

CAD

meg

bevitel

szoftverekben

esetén stb.).

(pl. Ezek

összerendelése logikus, a kisbetű — nagybetű páros helyzete a számítógépet kezelő személyben könnyen rögzül. A köztük való pillanatnyi váltásra a mindkét oldalon megtalálható „shift” (írógépes terminológiával: kocsiemelés) billentyű, a folyamatos nagybetűs íráshoz a „Caps Lock” váltóbillentyű tartozik. -

A számok bevitelének nem ez a tasztatúra egység a legcélszerűbb módja, ám a szövegbeli kisebb számok a kéz elemelése nélkül itt gyorsan gépelhetők. A nyelvenként eltérő kiosztás, illetve a hordozható eszközök esetén a 0 mostoha helyzetben van, a hozzárendelt billentyű változik.

-

Míg a számoknál (a számok fölött) írásjelek sorakoznak másodlagos jelsorozatként, a betűket ábrázoló billentyűk alsó sora is tartalmaz írásjeleket. Ezek esetében a felsőként

megjelöltek

a

„shift”

billentyűk

egyikének

nyomva

tartása

mellett

jeleníthetőek meg, itt a „Caps Lock” hatástalan. -

Ám sok billentyű lehetővé teszi egy harmadik jel közvetlen gépelését is, ezek az „alt gr” egyidejű lenyomva tartásával érhetőek el.

-

Szintén karakternek tekintjük a „space”, azaz a szóköz billentyűt is, amelynek mérete is utal az előző leütés függvényében való váltott kezes leütés célszerűségére.

-

Az említett „shift”, „Caps Lock”, a „alt gr” billentyűk mellett további módosító, vezérlő billentyűk is találhatók az alfanumerikus billentyűzeten: a tabulátor, a „backspace” (törlés) és az „enter” mellett az „Alt” és a „Ctrl” (control) gombok, valamint gyakran a Windows operációs rendszerek közvetlen kezelésére szolgáló billentyűk is itt kaptak helyet. Míg az első három a gépírás hagyományaiból eredeztethető, utóbbiak már a szoftverek vezérléséhez kapcsolódó funkciókkal vannak felruházva. 3

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA Numerikus billentyűzet A „NumLock” gomb bekapcsolását követően (amelyet rendszerint visszajelző LED is mutat) a számok és az aritmetikai alapműveletek bevitelét teszik lehetővé, az itt is megismételt „Enter” gomb az egyenlőségjelet is helyettesíti.

3. ábra. A billentyűzet numerikus beviteli egysége

Ha nagy mennyiségben szükséges számokat gépelni (pl. könyvelőirodában), akkor ezek használata célszerűbb az alfanumerikus tasztatúra részen található billentyűk helyett. Persze hatásuk, „értékük” szempontjából egyenértékűek azokkal. A

„NumLock”

kikapcsolt

állapotában

kurzorvezérlő

billentyűzetrészként

üzemel.

Helytakarékosságból ma már nemcsak a hordozható, hanem egyes asztali klaviatúrákról is hiányzik. Kurzorvezérlő billentyűk

4. ábra. A kurzormozgató billentyűk

Az alfanumerikus és a numerikus egységek között elhelyezkedő kurzorvezérlő gombok felirata angol nyelvű, kezelésüket inkább nehezíti, hogy alkalmazásonként különbözhet a hatásuk. A nyílbillentyűk viszont egyértelmű jelentéstartalmúak. 4

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA Vezérlő, módosító billentyűk: Ide soroljuk a már említett „Ctrl”, „Alt”, „AltGr”, „Tab” gombokat, valamint egyéb vezérlő elemeket. Itt említjük meg az „Esc” gombot, amelyhez viszont következetesen a „mégse” jelentést, a visszavonás funkciót rendelik. Amint az „Enter” minden esetben az OK (rendben) vezérlő funkciót képviseli. Ma már eredeti jelentéstartalmuktól függetlenül, leginkább hagyományból szerepel három gomb: „Print Screen”, „Scroll Lock” és „Pause”. Az egyes alkalmazásokban ezeken keresztül elérhető lehetőségekről a szoftver dokumentációja adhat felvilágosítást (pl. a „Print Screen” gombot a képernyőtartalom vágólapra másolásához alkalmazhatjuk). Funkció billentyűk: Az „F1 - F12” billentyűkhöz alkalmazásonként eltérő módon szervezhető a jelentéstartalom. Az „F1” gomb hagyományosan a „Help” (segítség) funkcióra van fenntartva. Pontos jelentésükről az adott alkalmazás kezelői felületén, vagy dokumentációjában értesülhetünk. Egyes módosító billentyűk egyidejű lenyomása újabb jelentéstartalmat hordozhat (pl Excelben az F4 képletszerkesztés közben a hivatkozott cella abszolút hivatkozássá alakítását szolgálja, ám az „Alt+F4” a programablakot zárja be — utóbbit akár most, a szöveg olvasása közben is kipróbálhatja!). Vándorló betűk, jelek Az egyes nemzeti sajátosságokat az eltérő billentyűzetkiosztások is jelzik. Az ezek közötti váltás a tálcán (Windows) lehetséges, vagy a vezérlő panelen keresztül. A területi beállítások a gombok felirataitól függetlenül változtatják meg azok tényleges funkcióit! Néhány jel sokfelé kerülhet: -

a 0 (nulla) helyzetét említettük: a magyar kiosztásban az 1 előtt, az angolban a 9 után szerepel, néha az „Alt Gr” és a jobb oldali „Ctrl” közé húzódik…

-

a magyar karakterkészletben a mostohagyerekként kezelt „Í” is változatos helyeken jelenik meg, néha el is marad, ilyenkor az „í” megjelenítésére az „AltGr + j”, míg az „Í” előcsalogatására az „AltGr + i” szolgál.

5

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA A billentyűzet kiválasztásakor gondolnunk kell arra, hogy azt milyen nyelvű szövegek bevitelére fogják használni. Kisebb eltérések a latin betűket használó sajátos nyelvi karakterkészletek, illetve a bevett nemzeti gyakorlatok miatt is előfordulnak. Aki ezt a szöveget hazánkban monitorról olvassa, lepillantva a betűk felső sorában a „QWERTZ” betűsorral találkozik. Ugyanezt az USA-ban olvasó már a „QWERTY” sorozatot látja. S persze sok nyelvben számos különleges karakter is előfordul, amelyeknek helyet kellett találni a billentyűzeten. Számunkra, magyarok számára ilyenek az ékezetes magánhangzók: Á, É, Í, Ó, Ö, Ő, Ú, Ü, Ű. Más nyelvek is hordoznak különleges betűket, csak a nagy „A” változatai: À, Â, Ã, Ä, Å, Æ, Ă, Ą; és ez csupán egy, az angol abc betűi közül… Ha valamely betű nincs a klaviatúrán, azért nem akadunk el: vagy billentyűkombinációval, vagy az ASCII kódját ismerve,

esetleg

a

szövegszerkesztő

„szimbólum

beszúrása”

menü

segítségével

is

megjeleníthetjük. Amennyiben a klaviatúra nemcsak a szövegbevitelt szolgálja, hasznosak lehetnek a speciális gombok is.

5. ábra. Modern billentyűzet multimédiás vezérlő gombjai

Ne csak az ilyen gombokra fordítsunk figyelmet, hanem arra is, hogy rendelkezzen a billentyűzet megfelelő telepítőszoftverekkel, amelyek lehetővé teszik, hogy az általunk használt szoftverek egyes funkcióihoz rendelhessük ezeket, és ne csak egy általános beállítás legyen elérhető, amely esetleg csupán egy konkrét operációs rendszerhez (rendszerint a Windows valamely verziójához) igazodik. Vannak olyan tasztatúrák a játékosok kedvére téve, amelyek számos kiegészítő, „game” gombot tartalmaznak külön egységként. Az irodai környezet számára is kínálnak különleges billentyűzeteket. Gyakoriak az USB eszközök

csatlakoztatására

alkalmas

készülékek,

széles

a

választéka

a

beépített

kiegészítőknek: lehet bennük memóriakártya kezelő (író/olvasó), és használhatunk chip kártya olvasóval felszerelt eszközt is.

6. ábra. Memóriakártya olvasóval felszerelt billentyűzet 6

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA Ám nagyobb gond a nem latin betűs írást alkalmazó nyelvek használata: ilyen a görög, az arab, a héber (ivrit), a cirill betűs írásmódok, és számos ázsiai országé is. Természetesen át lehet matricázni a meglévő klaviatúrát, ám ez nem sok segítség az egy szövegben több nyelvet használók számára annak ellenére, hogy a modern operációs rendszerek lehetővé teszik a területi beállítások és a nyelv gyors váltását. Szerencsésebb ilyen esetben több billentyűzetet használni, ekkor azonban kiemelt figyelmet kell fordítani a konfigurálásra! Segítség, hogy USB csatolófelületen keresztül hardverütközést nem fogunk tapasztalni, ám nem könnyű a szövegszerkesztők, és más alkalmazások beállítása…

7. ábra. Több nyelven (az angol mellett héber, arab karakterekkel is) feliratozott billentyűzet

Gyakran elhanyagoljuk a billentyűzet kiválasztásakor végiggondolni azokat a személyes adottságainkat, amelyek az eszköz ergonómiailag helyes használatához elengedhetetlenek. Vállunk, karunk, csuklónk és ujjaink egyaránt ki vannak téve a helytelen kéztartásból eredő veszélyeknek. A tartósan helytelen kéztartás, a rossz testtartás, a helytelen gépelési technika íngyulladást, ínhüvelygyulladást eredményezhet. Ellene a helyes eszközválasztással is tehetünk: -

a helyes kéztartáshoz ergonomikusan igazodó, eltérő szögben rendszerezett gombokkal kialakított;

-

a használóhoz igazodó gombméretű, gombsűrűségű (a szabványos billentyűzet egy átlagos felnőtt ember testméreteihez igazított); esetleg csuklótámasszal ellátott billentyűzet választásával.

7


8. ábra. Ergonomikus billentyűzet

Asztali számítógépek billentyűzete Az asztali (desktop) számítógépekhez irodai célra teljes, az előzőekben felsorolt minden funkciót tartalmazó billentyűzetet alkalmazunk. Felnőtt felhasználók esetében szabványos méretű billentyűkkel. Azonban a szövegbevitel mennyisége — és persze a dizájn — miatt válogathatunk a különféle ergonomikus kialakítások között.

9. ábra. Asztali PC-k számára készített multifunkciós billentyűzet

Amennyiben speciális (pl. CAD, multimédia, játék stb.) szoftverek futtatása, használata a fő tevékenység, alkalmazzunk a célnak megfelelő plusz billentyűkkel kiegészített klaviatúrát. Nem professzionális (azaz otthoni) felhasználáshoz, és ha helyszűke indokolja, célszerű lehet a csak alfanumerikus billentyűzet alkalmazása.

8


10. ábra. Numerikus csoport nélküli billentyűzet asztali PC-khez

Hordozható eszközök billentyűzete Hordozható számítástechnikai eszközből mind többféle létezik, a gyártók egyre újabb platformokkal jelennek meg a vélt vagy valós piaci rések kitöltése érdekében. Ezek közül csak az önálló, teljes értékű számítógépeket vesszük sorra: laptop, notebook, netbook stb. A készülékek a mobilitást szolgálják, amely együtt jár a súly- és méretcsökkentés követelményével. A méretet jelenleg a kijelző geometriája határozza meg. A széles (16:10) képarányú kijelzők megjelenítésével kissé javult a helyzet, ám ez csak a 17”, és 15,6” átlójú kijelzőkkel szerelt típusok esetén teszi lehetővé normálméretű, és -távolságú gombok elhelyezését a billentyűzeten. Ennek megfelelően az alábbi módozatokkal találkozhatunk: -

míg a laptopok esetében jellemző a csak alfanumerikus billentyűzetet tartalmazó klaviatúra, léteznek numerikus résszel kiegészített típusok is (bár a helytakarékosság itt is zanzásítást, illetve egyes gombok eltűnését eredményezi);

-

notebookokon már nem szokás numerikus billentyűzetet alkalmazni, habár mára a laptop és a notebook kategória közelít egymáshoz mind megjelenés, mind műszaki paraméterek és a megjelenés szempontjából egyaránt;

-

a netbookokon — a jellemzően 10”-os kijelző méretével összhangban — pedig már a normálméretű billentyűzet elhelyezése is lehetetlen.

11. ábra. Szokványos méretű, és fizikai elrendezésű laptop billentyűzet

A hordozhatóság miatti méretcsökkenés a szerkezeti kialakítást is érinti, erről részletesen szólunk a következő fejezetben.

9

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA Hordozható eszközök billentyűzetének kiegészítése Amennyiben a hordozható eszköz kezelése, a bevitt információmennyiség megköveteli, csatlakoztathatunk külső egységeket: -

csupán a numerikus billentyűzet pótlására készülnek a számok gyors bevitelét szolgáló kiegészítők;

-

a

szövegbevitelhez

teljes

értékű

billentyűzetet

PS/2

vagy

USB

felületen

csatlakoztathatunk.

12. ábra. Kiegészítő numerikus billentyűzet hordozható számítógépekhez

Érintésvezérelt karakterbevitel Számos megoldás terjedt el a billentyűzet nélküli informatikai eszközök megvalósítására. A fényceruzáról, mint beviteli eszközről már előző modulfüzetünkben szóltunk. A kijelzők fejlődésével, a grafikai elemek megjelenésével egyre inkább igénnyé vált, hogy segédeszközök nélkül, pusztán érintéssel kiválaszthatóak legyenek az egyes szimbólumok. Ma már az egyszerre több ujjal történő (multitouch) vezérlések is terjednek. Az alkalmazott technológiák: -

A nagyméretű (pl. ipari, nagy forgalmú köztéri stb.) kijelzők esetében a keretbe szerelt infravörös kapuk érzékelik az érintés helyét, és azt a saját feldolgozó egységükön keresztül továbbítják a számítógép felé (soros, vagy USB porton keresztül). Előnye az egyszerűségében és a tisztíthatóságban rejlik, ugyanis a monitort valójában nem, csak az elé elhelyezett üveglapot érintik az ujjak. A leggyengébb alkatrésze az üveglap, de ez könnyen cserélhető. Megoldható vele egyszerre több érintés azonosítása, észlelése is. Hátránya a robusztus kivitel, illetve az esetleges külső fényforrások zavaró hatása, amely utóbbi, a helyhez kötött készülékek esetén, megfelelő kalibrációval kiküszöbölhető.

10


A rezisztív érintőképernyők esetén az üveglap fölött egy vezetőréteget tartalmazó, az üveglaptól elválasztott poliészter fólia található. Érintésre a fólia és az üveglap érintkezik, a képernyőt ez hozza működésbe. Nemcsak ujjal, hanem bármilyen arra alkalmas tárggyal működésbe hozható. A rezisztív technológia jó felbontást biztosít.

-

A kapacitív érintőképernyők esetében az edzett üveg képernyőfelületén, a képernyő oldalain elhelyezett elektródák homogén elektromágneses mezőt generálnak. A képernyőt megérintő ujj a sugárzást elnyeli, és a mező torzulásából a rendszer meghatározza az érintés helyét. A működési elvből adódóan, a vezérlés egyszerre több ponton is képes érzékelni, így a kapacitív felület alkalmas multitouch érzékelésre. További előnye a jó fényáteresztő képesség, viszont hátrány a relatív magas ár, valamint az, hogy ezek a kijelzők csak csupasz kézzel vagy aktív stylusszal (ceruzával) működnek.

A BILLENTYŰZET SZERKEZETI KIALAKÍTÁSA A billentyűzet hatékony működésének elengedhetetlen feltétele, hogy minden egyes leütés ténylegesen adatot keletkeztessen a számítógép számára, és kellő visszajelzéssel éljen a felhasználó felé a leütés sikerességéről. Ez történhet a mozgás megfelelő úthosszával, a nyomóerő mértékével vagy hanghatással egyaránt. Elengedhetetlen a megbízhatóság a hosszú távú működtetés során. Az elvárt élettartam billentyűnként legalább 10 millió leütés. A legegyszerűbb technológia, amely a személyi számítógépek hajnalán az informatikában is megjelent (de például a háztartási eszközök esetében a mai napig leggyakrabban alkalmazott), a fóliabillentyűzet. A kis elmozdulás miatt bizonytalan az érzékelés, ma már nem alkalmazzák. A mikrokapcsolós technológia esetében a billentyűzet minden egyes gombja egy merev érintkezős kapcsolót tartalmaz, amely benyomott állapotban az érintkezők zárásával zárja a megfelelő áramkört. AZ ilyen érintkezőpárok a mechanikai igénybevétel miatt kopnak, illetve a mozgó érintkező rugós tagja, gyors leütés esetén, berezeghet, ezáltal bizonytalan vagy többszörös érintkezést okozhat.

11


13. ábra. Mikrokapcsolós szerkezetű billentyű részei, felépítése

E probléma kiküszöbölésére alkalmazzák a kapcsolók egy másik változatát, amelyben az érintkezőket fésűs szerkezetben kiképzett vezetőrétegek helyettesítik a vezetőrétegeket tartalmazó felületen, és egy kupola alatt elhelyezkedő érintkezőpogácsát nyomunk rá a billentyű megnyomásakor, amely létrehozza a kontaktust. Habár ennek átmeneti ellenállása jelentősen nagyobb a mikrokapcsolós megoldásnál, a bináris jelfeldolgozás szempontjából nem jelent problémát. A kupolakiképzés egyszerre biztosítja a kontaktus külső hatásoktól való védelmét, és a határozott visszajelzést a felhasználó számára a megnyomás sikeréről (a kupola „berogyasztása” nehéz, ám ezután már csekély mechanikai ellenállást fejt ki a teljes benyomásig, és a visszapattanás, a kupola helyzetének visszaállása is egyértelműen érezhető).

14. ábra. A fésűs kialakítású vezetők között a rányomott érintkezőpogácsa teremti meg a galvanikus kapcsolatot

12

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA A kapacitív billentyűzetek esetében a szigetelőréteggel elválasztott vezetőrétegek geometriai helyzetét változtatjuk a billentyű megnyomása során. Nyitott állapotban, a távolabb elhelyezkedő

vezetőrétegek

(mint

a

kondenzátor

fegyverzetei)

kisebb

kapacitást

eredményeznek, míg zárt állapotban nem az áramkör záródik, hanem a vezetőrétegek közelebb kerülése miatt, érzékelhetően megnövekszik a kapacitás értéke. Természetesen ennél a típusnál is elengedhetetlen a megfelelő billentyűzet mechanika kialakítása. A legkifinomultabb, ám legdrágább műszaki megoldás a Hall-elemes technológia. Minden egyes billentyűben egy permanens (állandó) mágnes található, amelynek elmozdulását a billentyűhöz tartozó félvezető áramkör érzékeli. Ennek fizikai alapja az a jelenség, hogy ha egy vezetőben állandó áram folyik, és azt mágneses térbe helyezzük, a vezető két oldalán feszültségkülönbség lép fel. Költséges előállíthatósága miatt nem alkalmazzák.

A

BILLENTYŰZET

ELEKTRONIKAI

KIALAKÍTÁSA,

KOMMUNIKÁCIÓJA

A

SZÁMÍTÓGÉPPEL A személyi számítógépek billentyűzete egy önálló jelfeldolgozó egységgel felszerelt, igen bonyolult elektronikát magában rejtő, „intelligens” beviteli eszköz. A billentyűzet gombjait a kialakított vezetékezés egy mátrixba rendezi, így kevesebb jelvezetéket kell kezelnie a jelfeldolgozó egységnek. Egy meghatározott gomb lenyomásakor két vezetéken keletkezik áramimpulzus, amely az adott billentyűt egyértelműen azonosítja. Mind a lenyomáskor, mind a felengedéskor keletkezik egy úgynevezett scan-kód. Ezzel oldható meg a módosító billentyűk kezelése, valamint az egyidejűleg két (egymással össze nem férő) billentyű lenyomásából adódó helyzetek megfelelő kezelése is. A gyakorlatban: ha egyszerre több billentyűt nyomunk le (pl. nagy „A” betűt kívánunk írni), akkor a „shift” billentyű lenyomási kódját a jelfeldolgozó egység az „A” gomb lenyomási és felengedési kódjával együtt dolgozza fel. A feldolgozott jelet a számítógép felé megfelelő visszacsatolás biztosításával lehet megtenni, hogy elkerülhető legyen az információvesztés (például a processzor foglalt állapota, a megszakításkezelés hibája, a működési sebesség jelentős különbözősége vagy más ok miatt). Ennek ellenőrzése a paritásbit, valamint az ennek kiértékelése során keletkező eredménytől függő nyugtázó kód visszaküldésével történik. Hibajelzés esetén a billentyűzet az utolsó kódot újraküldi.

BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA A „régi” billentyűzetek 5 pólusú DIN csatlakozón keresztül kapcsolódtak az alaplaphoz. Mivel ez egy szintén soros csatlakozó, találunk alkalmas átalakító kábelt a kínálatban, a modernebb csatlakozásokra való konvertáláshoz. Ha egészen régi a billentyűzetünk, ellenőrizzük azt is, hogy a rajta lévő választókapcsoló az „AT” beállítást válassza (és ne az „XT”-t). 13


15. ábra. DIN csatlakozású billentyűzet PS/2 portra való átalakításához csatlakozó vezeték

Az ATX szabvány előírja a PS/2 típusú csatlakozót az alaplapon (és egy másikat az egér csatlakoztatására). Ezeket a színükkel, illetve a hozzárendelt szimbólummal különböztetik meg. Amennyiben ezen azonosítók nem állnak rendelkezésre, jó, ha tudjuk, minden esetben a billentyűzet csatlakozója van közelebb az alaplaphoz. Egyre gyakoribb azonban, hogy a megvásárolt billentyűzet már USB felületet kíván, ehhez ATX gépeken rendelkezésre is állnak a csatlakozók. Egyes alaplapokon ezek közül van egy kitüntetett szerepű (erről az alaplap műszaki dokumentációja ad tájékoztatást), amely kimondottan arra szolgál, hogy ezen keresztül csatlakoztassuk a billentyűzetet. Erre egyes BIOS verziók miatt lehet szükség. A vezetékes csatlakozatási lehetőség mellett, a nagyobb mozgásteret is megengedő vezeték nélküli típusok is kaphatóak. Alapvetően két csoportjukat különböztethetjük meg: -

Speciális frekvenciájú rádiójeleket használva kommunikál a billentyűzet a PS/2 vagy USB

csatlakozóba

kapcsolt

adó-vevő

egységével

(emlékezzünk:

a

kétirányú

adatátvitel a sikeres adatátvitel visszaigazolása miatt mindenképpen szükséges). -

Bluetooth (szintén rádiófrekvenciás) kapcsolatot használó eszközök, amelyeknél az adó-vevő funkciót a szabványos protokoll veszi át.

A vezeték nélküli eszközök azonban felvetnek egy újabb, mind a telepítést, mind a karbantartást érintő problémát: gondoskodni kell az energiaellátásukról. Ez rendszerint AA (esetleg AAA) elemek, vagy akkumulátorok segítségével történik, mindkét megoldásnak előnyeivel, hátrányaival:

14


Az alkáli elemek csupán egyciklusúak, azaz nem tölthetők, lemerülésük esetén veszélyes hulladékká válnak, és ekként kell gondoskodni tárolásukról, gyűjtésükről. Áruk ugyan alacsonyabb, de ez nem feltétlenül jelent gazdaságosabb üzemeltetést.

-

Akkumulátorok használatakor a gondot a névleges feszültségszint okozza: míg az elemek 1,5 V-os feszültséget, az akkumulátorok csupán 1,2-1,3 V-os feszültséget szolgáltatnak.

A

töltés

csökkenése

hamarabb

eredményezi

a

működési

küszöbfeszültségre való csökkenést, ez rövidebb üzemidőt jelenthet (az alkalmazott típustól függően). Bár magasabb beszerzési árral kell számolnunk, de hosszabb távon gazdaságosabb, a korszerű akkumulátorok akár 1000 töltési ciklust is képesek teljesíteni. Mindegy, hogy elemekkel, vagy akkumulátorokkal dolgozunk, egy biztos: a legfontosabb pillanatokban merülnek majd le…

BILLENTYŰZETEK KARBANTARTÁSA, JAVÍTÁSA Minden ember alkotta eszköznek szüksége van karbantartásra a használati érték és a működőképesség megőrzéséhez. Ennek ellenére is előfordulhat műszaki meghibásodás, amelyet javítani szükséges. Ez alól az informatikai eszközök sem kivételek, bár ennek ellenére sok beviteli eszköz esetében a javítás előtt mérlegelnünk kell, hogy figyelembe véve az eszközök gyors technikai fejlődését, valóban érdemes-e anyagi áldozattal a meglévő eszköz javítása. Sok esetben erre nemleges választ kapunk. A pótalkatrészekkel való ellátottság hiánya, az eszközök viszonylag alacsony ára (legalábbis a pótalkatrészek árához képest), illetve az újonnan beszerezhető azonos célú eszköz többletszolgáltatásai gyakran az eszközök cseréjét mutatják helyes döntésnek. Ilyen esetben ne feledjük: Az elhasznált elektronikai eszközök, berendezések veszélyes hulladékok! Így ezeket kommunális

szemétben

ártalmatlanításáról,

a

elhelyezni

bennük

TILOS!

felhalmozott

Gondoskodjunk

értékes

anyagok

azok

szakszerű

újrahasznosításra

való

kinyeréséről. Azonban a baj sok esetben egyszerű eszközökkel megelőzhető. A legegyszerűbb ilyen módszer a tervszerű és rendszeres karbantartás. Ez mindenekelőtt az eszközök állapotának felmérésével kezdődik. A tapasztaltakat érdemes (gyakran kötelező) a munkahelyen rendszeresített űrlapon rögzíteni. Így visszakereshető, ha egy-egy felhasználó rendszeres hanyagsága több esetben meghibásodáshoz, az eszközök tönkremeneteléhez vezet.

15

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA Az eszközeink meghálálják a tisztántartásukat. Természetesen nem elegendő maguknak a beviteli perifériáknak a tisztasága, lehetőségeink szerint gondoskodjunk a környezeti tisztaságról

is.

Ebben

mindenképpen

együtt

kell

működni

munkatársainkkal,

a

felhasználókkal, tudatosítani kell bennük az egyes szennyeződések hatását a készülék működésére. Erre kiváló alkalom kínálkozik a billentyűzet és az egér tisztítása során: mutassuk meg az adott kollégának, mit találtunk az általa használt eszközben — legközelebb bizonnyal jobban vigyáz környezete tisztaságára. A számítógépeket, illetve a hozzájuk kapcsolt perifériás eszközöket karbantartani csak azok kikapcsolt, áramtalanított állapotában szabad. Nem elegendő a gépet leállítani, meg kell szüntetni annak 230 V-os hálózati elektromos kapcsolatát is!

A KARBANTARTÁS ESZKÖZEI A bemeneti perifériák karbantartása előtt készítsük elő az alábbi eszközöket: -

porecset;

-

sűrített levegős flakon;

-

kontakt spray;

-

erős fényű lámpa, kézilámpa;

-

nagyító;

-

csipeszek;

-

fogók (lapos, kúpos, oldalcsípő);

-

csavarhúzók (kereszthornyú és egyenes, a készülékekhez illeszkedő méretekben).

Szükség van az egyes készülékek szervizdokumentációjára. Ezt elolvasva ismerhetjük meg a konkrét feladatokon kívül az esetlegesen szükséges speciális szerszámigényt, valamint az adott eszközhöz használható tisztító, ápoló vegyszerekre vonatkozó gyártói előírásokat is. Ezekkel is kellő mennyiségben készüljünk fel a munkavégzésre.

A BILLENTYŰZET TISZTÍTÁSA A billentyűzet azért komisz, mert a gombok csonkagúlája a rákerülő szennyeződéseket bevezeti a szűk elválasztó résekbe, és mi magunk is minden billentyűleütéssel segítünk mélyebbre jutni a szennyeződésnek.

16


16. ábra. Lerakódott koszréteg a billentyűzet gombjain

Gondodkodjunk rendszeresen a felületére került szennyeződés eltávolításáról. Ehhez speciális geometriai kialakítású szivacsokat alkalmazunk úgy, hogy a billentyűzetet fejjel lefelé fordítjuk, hogy a szennyeződés ne a szerkezetbe kerüljön. Amennyiben az eszköz poros, más szennyeződésekkel terhes környezetben helyezkedik el, használaton kívül gondoskodjunk annak letakarásáról. A karbantartás során fejjel lefelé fordítva kirázhatjuk a szennyeződés egy részét. Ezt követően sűrített levegős palackkal rendszeresen fújjuk ki a bekerült szennyeződést, és töröljük le puha ruhával a kívülről rárakódott koszt. Sokat használt, vagy kíméletlen környezetben üzemeltetett klaviatúrákon ez nem mindig segít, szükség lehet rá, hogy a gombok alá rakódott koszt eltávolítsuk. Ha ez többször szükségessé válik, célszerű az alkalmazott helyett egy megfelelőbb kialakítású (pl. cseppmentes) billentyűzetet felszerelni. Végső esetben a gombokat egyenként lepattintva feltárul az alatta lévő hely, így már csipesszel, sűrített levegővel kitakarítható minden zug. Magunknak spórolunk időt, ha csak a „qwe…”

és

„yxc…”

sort

szedjük

le,

hisz

így

is

szinte

mindenhová

odaférünk.

Összeszereléskor ügyeljünk a gombok megfelelő sorrendű elhelyezésére.

17. ábra. A szétszedett billentyűzetből sűrített levegővel fújhatjuk ki a szennyeződést 17


TANULÁSIRÁNYÍTÓ 1. feladat Mérje fel a billentyűzetekkel felszerelendő számítógépek számát, típusát, műszaki paramétereit!

eszközök száma: ____________________________________________________________________________

Az egyes eszközök jellemző paramétereit külön-külön rögzítse az alábbi minta alapján:

eszköz jellege: asztali PC / hordozható számítógép / egyéb eszköz:_____________________________________ jelenleg csatlakozatott karakterbeviteli eszköz: ____________________________________________________ csatlakoztatási mód (felület): __________________________________________________________________ felvetődő speciális használati igény: _____________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ a speciális használathoz szükséges kiegészítő billentyűzetcsoport: _____________________________________ _________________________________________________________________________________________ a speciális használathoz kapcsolódó különleges szolgáltatás, csatlakozás: ________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ javasolt változtatás, kiegészítés: ________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________

2. feladat Nézzen utána az internetes források felhasználásával, milyen beszerzési források állnak rendelkezésre!

Próbaképpen

hordozható

számítógépekhez

USB

felületen

kapcsolódó

numerikus kiegészítő billentyűzet beszerzésére végezze el a kutatást. Legalább három forrást keressen, s értékelje ezeket szállítási határidő és ár szempontjából! 1. szállító neve ajánlati ár 18

2.

3.

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA szállítási határidő 3. feladat Végezze el egy billentyűzet teljes (és alapos) karbantartását! A működési elvnek megfelelően legyen figyelemmel a szerkezeti sajátosságokra! Hordozható eszközökben a billentyűk eltávolítása ellenjavalt, szerencsésebb — habár jelentősen nagyobb munka — a billentyűzet egységet kiszerelni, s így elérhetővé válnak szerkezeti részei, a szennyeződések, a por eltávolításához, kifújásához. Távolítsa el a rendszerből a billentyűzetet. Törölje le a szennyeződéseket. Ehhez célszerű a billentyűzet alakjához igazodó szivacsot használni, amelyet a szaküzletek alacsony áron kínálnak. Ennek hiányában puha rongyot használjon. Az eszközt fejjel lefelé tartsa a tisztítás során, hogy a szennyeződések ne kerülhessenek a szerkezetbe. Rázással is segítheti a piszok távozását, de ez nem tökéletes módszer, hisz a billentyűk belülről üreges szerkezetűek, így a szemét nem ki, hanem ezek belsejébe hullik. Amennyiben nem biztos magában, vagy nem szabványos billentyűzet tisztítását végzi (pl. nem magyar karakterkészletű, vagy szokatlan elrendezésű), akkor jegyezze fel a gombok sorrendjét soronként. Ezt követően széles fejű, lapos csavarhúzó segítségével pattintsa ki a billentyűket a helyéről. Ügyeljen a billentyűk bepattintható füleire, amelyek leginkább egyszeri gyors összerakásra lettek tervezve, így — bár néhány le- és felszerelést kibírnak — gyakori, vagy helytelen irányból történő feszítésük, szerelésük a bepattanó vállrész torzulásához, elkopásához vezet, és emiatt a gombok maguktól is le fognak esni…

18. ábra. Az egyes billentyűsapkákat bepattanó fülek rögzítik

19

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA Tanulmányozza a billentyűsapka szerkezetét! Milyen módon rögzül a billentyű többi szerkezeti eleméhez?

rögzítés módja: _____________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________

Extrém esetben ezek lemosása is szükséges lehet, ha ilyet tesz, a teljes száradásukig a billentyűzetet ne szerelje össze! Több billentyűvel is meggyűlhet a baja, ezek a nagyobb gombok, ezeket hagyja a kiszerelés végére. Ilyen mindenképpen: -

enter,

-

szóköz.

19. ábra. A nagyméretű billentyűk megfelelő mozgásáról támasztó fülek gondoskodnak — amelyekhez könnyen tapad a zsíros kosz, hajszál, stb.

Ezen kívül több gomb is hasonló szerkezetű lehet (igényesebb billentyűzeten az is!). Ezeket a mérete miatt rugós támasztással szokás stabilizálni. Ha a többi gombot már kiszerelte, látni fogja a rugók elhelyezésének irányát. Az ellentétes oldalról pattintsa le e gombokat, és utána a rögzítő papucsokból távolítsa el a támasztó keretet. A visszaszereléskor épp fordított sorrendben kell eljárni: előbb a támasztó fémkeretet kell a helyére csúsztatni, és csak utána helyére pattintani a billentyű kapcsolórészét. Elemezze, hogyan biztosítják a nagy billentyűk a stabil, kiszámítható mozgást!

20


enter billentyű méretei: _______________________________________________________________________ enter billentyű rögzítési, támasztási megoldása: ____________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ szóköz billentyű méretei: _____________________________________________________________________ szóköz billentyű rögzítési, támasztási megoldása: __________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________

A szétszedett egységből alaposan fújja ki a port, szintén arra figyelemmel, hogy szennyeződés ne kerüljön a kapcsolók szerkezeti részeibe. Szükség szerint puha ronggyal, nedvesített törlőkendővel tisztítsa meg az egyes részeket. Írja le tapasztalatait a fellelt szennyeződésekkel kapcsolatban:

szennyezettség általános mértéke: _______________________________________________________________ fellelt szennyeződéstípusok: ___________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ a szennyeződések elhelyezkedése, kritikus pontok: _________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________

A megfelelő sorrendben (kezdje a nagy, támaszos billentyűkkel!) pattintsa vissza a billentyűket a helyükre, és többszöri megnyomásukkal győződjön meg a megfelelő állásukról, rögzítettségükről. Végül ismét törölje át a megtisztított billentyűzetet! Az összeszerelést követően csatlakoztassa a számítógéphez, és végezzen próbaüzemet a megfelelő működés ellenőrzésére. Ennek során indítson el egy tetszőleges szövegszerkesztő programot, és minden billentyű működőképességét ellenőrizze! Ne feledje a módosító billentyűket se! Írja le tapasztalatait! Ez alapján határozhatja meg a karbantartási tervet a következő időszakra. 21


szennyezettség általános foka: _________________________________________________________________ előző karbantartás (tisztítás) óta eltelt idő: ________________________________________________________ javasolt karbantartási ciklus: ___________________________________________________________________

22


ÖNELLENŐRZŐ FELADATOK 1. feladat Soroljon fel legalább öt szempontot, amelyet a billentyűzetek kiválasztásánál érvényesítenie kell!

_________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________

2. feladat Milyen fő billentyűzetcsoportokat különböztetünk meg?

_________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________

3. feladat Sorolja fel a megismert mechanikai, működési elvbeli különböző billentyűzettípusokat!

_________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________

23

A SZÁMÍTÓGÉP HARDVERELEMEI - BEVITELI ESZKÖZ: A BILLENTYŰZET CSATLAKOZTATÁSA, SZERELÉSE, KARBANTARTÁSA 4. feladat Milyen módon csatlakoztathatók a billentyűzetek a számítógépekhez?

PC: ______________________________________________________________________________________ Notebook: _________________________________________________________________________________

5. feladat Nevezze meg a billentyűzetek karbantartásához leggyakrabban alkalmazott eszközöket, anyagokat!

eszközök:__________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________ anyagok: __________________________________________________________________________________

24


MEGOLDÁSOK 1. feladat ergonómia, működési elv, csatlakoztatás módja, fő- és kiegészítő funkciók, gazdaságosság (ár) 2. feladat -

alfanumerikus billentyűzet egység;

-

numerikus billentyűzet egység;

-

funkció billentyűk;

-

kurzort vezérlő gombok;

-

vezérlő, módosító billentyűk.

3. feladat -

fóliabillentyűzet;

-

mikrokapcsolós billentyűzet;

-

„pogácsakapcsolós” billentyűzet;

-

kapacitív billentyűzet;

-

Hall generátoros billentyűzet.

4. feladat PC: DIN (csak AT!), PS/2, USB Notebook: rendszercsatlakozás az egybeépítés folytán, PS/2 (ritka!), USB, bluetooth. 5. feladat Eszközök: speciális alakú tisztítószivacs, porecset, sűrített levegős flakon, csipeszek, csavarhúzók; Anyagok: tisztító folyadék

25


IRODALOMJEGYZÉK FELHASZNÁLT IRODALOM Markó Imre: PC hardver konfigurálás és installálás. LSI Oktatóközpont, Budapest, 2000. Ila László: PC-építés, tesztelés, eszközkezelés. Panem Kiadó, Budapest, 1996. Csala Péter - Csetényi Arthur - Tarlós Béla: Informatika alapjai. Computer Books, Budapest, 2003. Szücs László: Digitális Számítógépek. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 2005. Vinnai Zoltán: Hardver alapismeretek. kiadó nélkül, 2001. www.wikipedia.com http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Qwerty.svg

AJÁNLOTT IRODALOM Markó Imre: PC hardver konfigurálás és installálás. LSI Oktatóközpont, Budapest, 2000. Ila László: PC-építés, tesztelés, eszközkezelés. Panem Kiadó, Budapest, 1996. Csala Péter - Csetényi Arthur - Tarlós Béla: Informatika alapjai. Computer Books, Budapest, 2003. Markus Bäcker: PC-doktor. Computer Panoráma, Budapest, 2002. www.wikipedia.hu http://sdt.sulinet.hu/

26

A(z) 1174-06 modul 014 számú szakmai tankönyvi tartalomeleme felhasználható az alábbi szakképesítésekhez: A szakképesítés OKJ azonosító száma: 33-523-01-1000-00-00

A szakképesítés megnevezése Számítógép-szerelő, -karbantartó

A szakmai tankönyvi tartalomelem feldolgozásához ajánlott óraszám: 15 óra

A kiadvány az Új Magyarország Fejlesztési Terv TÁMOP 2.2.1 08/1-2008-0002 „A képzés minőségének és tartalmának fejlesztése” keretében készült. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg. Kiadja a Nemzeti Szakképzési és Felnőttképzési Intézet 1085 Budapest, Baross u. 52. Telefon: (1) 210-1065, Fax: (1) 210-1063 Felelős kiadó: Nagy László főigazgató

A számítógép hardverelemei - Beviteli eszköz: a billentyűzet csatlakoztatása, szerelése, karbantartása

Recommend Documents