نبذه تاريخيه عن الآله الكاتبه :
كانت الآله الكاتبه في البدايه عباره عن 3صفوف وكانت الحروف مرتبه ترتيبا أبجديا ولكن وجدوا أن ذلك يؤدي إلي تشابك الأذرع المعدنيه مع بعضها ففكروا في ترتيب الحروف ترتيبا غامضا لمنع تشابك الأذرع المعدنيه مع بعضها .
كيف تعمل لوحة المفاتيح Keyboard ؟
تعتبر لوحة المفاتيح هي وسيلة الاتصال الأساسية بين المستخدم وحاسبه الشخصي ورغم بساطة هذه الوحدة وسهولة التعامل معها بحيث يظن البعض أنها أقل الوحدات تطورا إلا أنها تقوم بعمليات كثيرة هامة ويمكن أن نعتبرها حاسب مستقل. تتكون لوحة المفاتيح من مجموعة من الخلايا الكهربائية Switches التي توجد تحت كل مفتاح وتتصل هذه الخلايا بمعالج صغير Microprocessor يتلقي الإشارات التي تصل إليه من الخلايا الكهربائية وفقا للضغط الذي يحدث علي المفاتيح. يصدر عن المعالج الصغير الموجود في لوحة المفاتيح إشارات الي المعالج الرئيسي بالحاسب تعبر عن نوعية المفتاح الذي قام المستخدم بالضغط عليه.
حدث تغير في شكل لوحة المفاتيح منذ بداية ظهوره في منتصف الأربعينات من القرن الماضي وحتى الآن ولكن هذا التطور قد أقتصر بصفة خاصة علي إضافة مفاتيح جديدة لمساعدة المستخدم علي التفاهم مع الحاسب بطريقة أفضل.
أنواع لوحات المفاتيح keyboard :
1-لوحة مفاتيح صغيره Mini keyboard.
2-لوحة مفاتيح عاديه Standard keyboard.
3- لوحة مفاتيح صحيهErgonomic Keyboard.
4- لوحة مفاتيح نحيفه Slim Keyboard.
مكونات لوحة المفاتيح :
1- مفاتيح الحروف الأبجدية والأرقام وعلامات التنقيط ومسطرة المسافات :
وتستخدم بطريقة عادية مشابهة لطريقة استخدامها في الآلة الكاتبة العادية , وتشتمل على حروف و أرقام اللغتين العربية والانجليزية .
2- لوحة مفاتيح الأرقام :
وفكرة هذه المفاتيح هي السهولة والسرعة في استخدامها أكثر من مفاتيح الأرقام الموجودة في الصف الأول من لوحة المفاتيح وذلك لأنها تشبه مفاتيح الآلة الحاسبة التي تستخدم غالباً في العمليات الحسابية , ويتطلب استخدام هذه المفاتيح في غالبية البرامج ضغط مفتاح Num Lock وهذا المفتاح مفتاح مفصلي ( Tggle Key ) إذا ضغطت عليه وهو مطفأ فإن هذه المفاتيح تكتب رقماً عند الضغط عليها . لأنها تشترك مع مفاتيح الأسهم ومفاتيح أخرى , وإذا ضغطت عليه مرة أخرى تتحول المفاتيح الى أسهم ومفاتيح أخرى بدلاً من الأرقام .
3- مفاتيح الأسهم :
وتستخدم لتحريك مؤشر الشاشة حسب اتجاه السهم . وتشترك هذه المفاتيح مع مفاتيح الأرقام ( في لوحة المفاتيح العادية ) ولذلك يجب أن يكون مفتاح Num Lock مطفأ إذا أردت استخدام هذه المفاتيح وإلا فتظهر الأرقام المقابلة بدلاً من تحريك مؤشر الشاشة . أما في لوحة المفاتيح المحسنة فتظهر مفاتيح أخرى للأسهم على يسار مفاتيح الأرقام أسفل اللوحة , وتستخدم هذه المفاتيح في أي وقت بصرف النظر عن حالة مفتاح Num Lock .
4- مفاتيح الوظائف :
تستخدم هذه المفاتيح لإرسال تعليمات الى البرنامج الذي تستخدمه وتختلف من برنامج لآخر حسب الوظيفة التي يخصصها واضع البرنامج لكل مفتاح . فمثلاً يستخدم مفتاح F3 من محث نظام التشغيل لإظهار آخر أمر أدخل للحاسب ويستخدم مفتاح F1 في برنامج Edit للحصول على معلومات مساعدة . وتوجد هذه المفاتيح على يسار لوحة المفاتيح في لوحة المفاتيح العادية وعددها عشرة بينما تقع في أعلى صف من لوحة المفاتيح المحسنة وعددها اثنا عشر .
5- مفاتيح أخرى للتحكم :
بالإضافة الى المجموعات الأربع التي شرحناها , توجد مفاتيح إضافية أخرى بلوحة المفاتيح :
- مفتاح Enter :
وهو من أهم المفاتيح على الإطلاق لأن الحاسب لا يحس بأي أوامر أو بيانات تدخل اليه إلا بعد الضغط على هذا المفتاح , ولأن هذا المفتاح يستخدم لإدخال الأوامر سنطلق عليه مفتاح الإدخال . ويقع هذا المفتاح على يمين المفاتيح الأبجدية . وتشتمل لوحة المفاتيح المحسنة على مفتاح آخر للادخال على يمين مفاتيح الأرقام ويستخدم بنفس الطريقة ولنفس الغرض وهو لا يشتمل على هذه العلامة .
- مفتاح Backspace :
يستخدم هذا المفتاح كممحاة في حالة كتابة أوامر أو بيانات خاطئة والرغبة في محوها وتتسبب الضغطة الواحدة على هذا المفتاح محو آخر حرف ويتجه مؤشر الشاشة الى اليسار بمقدار حرف ... وهكذا ( ومؤشر الشاشة هو علامة الشرطة الصغيرة التي تومض لتوضح لك موقع كتابة الحرف التالي ) . ويقع هذا المفتاح على يمين الصف الأول من لوحة المفاتيح .
- مفتاح الهروب Esc :
وتختلف وظيفته حسب البرنامج المستخدم , إلا أنه يستخدم غالباً لإلغاء العمل الذي يجري تنفيذه على الحاسب ويستخدم لإلغاء أمر بعد كتابة وقبل ضغط مفتاح الإدخال إذا ضغطت على هذا المفتاح بعد كتابة أمر خطأ ستظهر علامة الشرطة المعكوسة ( \ ) وسينتقل المؤشر الى السطر التالي وسيهمل " Dos " الأمر الخطأ ويعطيك الفرصة لإعادة كتابة الأمر . ويقع هذا المفتاح في الصف الأول من مفاتيح الأرقام في اللوحة القديمة وفي أقصى اليسار من الصف الأول في لوحة المفاتيح المحسنة .
- مفتاح PgUP ومفتاح PgDn :
لتحريك الشاشة صفحة لأعلى أو لأسفل . إذا كان لديك ملفاً طويلاً يحتوي على عدد من الصفحات وتريد الانتقال صفحة الى الأمام أو صفحة للخلف داحل الملف , استخدم هذين المفتاحين لأداء هذه المهمة تماماً كما لو كان أمامك كتاب صفحاته الى الأمام والى الخلف .
- مفتاح Caps Lock :
مفتاح مفصلي بالضغط على هذا المفتاح تتحول الكتابة من الحروف الصغيرة Lowercase الى الحروف الكبيرة Uppercase وبالضغط عليه مرة أخرى يحدث العكس .
- مفتاح Insert :
مفتاح مفصلي بالضغط على هذا المفتاح يسمح لك " بحشر " بعض الكلمات داخل الجمل أو بعض الحروف داخل الكلمات من مكان وقوف المؤشر دون التأثير على البيانات المكتوبة . وبالضغط عليه مرة تلغى هذه الإمكانية .
- مفتاح Del :
يقوم بحذف الحرف الذي يعلو مؤشر الشاشة .... فعندما تريد حذف حرف معين حرك مؤشر الشاشة بواسطة الأسهم حتى يقف تحت الحرف المراد حذفه ثم اضغط على هذا المفتاح .
- مفتاح Num Lock :
مفتاح مفصلي بالضغط عليه تتحرك مجموعة مفاتيح الأرقام التي شرحناها قبل قليل الى حالة الأرقام , فمثلاً مفتاح " ← " الموجود في هذه المجموعة عند الضغط عليه في حالة الأرقام لن يقوم بالتحكم في مؤشر الشاشة كما كان من قبل ولكن سيكتب الرقم " 4 " . كذلك المفتاح PgUp سيكتب الرقم " 9 " . وهكذا عند الضغط عليه مرة أخرى تعود وظائف هذه المجموعة لحالتها الأولى .
لاحظ أنه عند الضغط على هذا المفتاح تضيء لمبة في أعلى لوحة المفاتيح وإضائتها تدل على أن مجموعة المفاتيح هذه تستخدم للأرقام فقط وعندما تكون مضاءة يدل على أن هذه المجموعة تقوم بوظائفها .
- مفتاح التعديل Ctrl و Alt :
يستخدم مفتاح Control ( Ctrl ) أو مفتاح Alternate ( Alt ) دائماً بازدواج مع أي مفتاح آخر ويقوم بتغيير وظيفة المفتاح الذي يضغط معه , وتختلف وظيفة هذه المفاتيح من برنامج لآخر . ولأنهما يستخدمان دائماً مع مفتاح آخر أو مفتاحين فتجد في لوحة المفاتيح المحسنة مفتاحين لكل منهما على يمين ويسار مسطر المسافات .
- مفتاح التوقف Pause :
بالضغط على هذا المفتاح يتوقف عرض البيانات على الشاشة ولا يستمر العرض إلا بالضغط على أي مفتاح آخر . وهو يفيد كثيراً عندما تستعرض محتويات ملفات على الشاشة وتكون المحتويات أكبر من سعة الشاشة , فعادة يتم العرض بسرعة ولا تتيح لك القراءة فعند الضغط على هذا المفتاح يتوقف العرض حتى تتمكن من قراءة أسماء الملفات ثم بالضغط على أي مفتاح آخر يستمر العرض ...م
- مفتاح الطباعة Print Screen :
عند الضغط على هذا المفتاح يتم إرسال صورة من المحتويات الموجودة على شاشة الحاسب الى الطابعة ويتم طباعتها .
- مفتاح Scroll Lock :
عند الضغط على هذا المفتاح يقوم بتثبيت المؤشر في المكان الذي يقف فيه أيا كان ولا يمكن عندئذ تحريك المؤشر في أي اتجاه . ولكن يمكنك تحريك محتويات الشاشة سطراً أو صفحة لأعلى أو الأسفل باستخدام مفاتيح الأسهم ↓↑ ومفتاحي PgUp وPgDn .
لاحظ أنه في حالة تضيء لمبة في أعلى لوحة المفاتيح لتنبه المستخدم إلى الحالة التي عليها المؤشر . وعند الضغط عليه مرة أخرى تنطفئ اللمبة وتعود الحرية إلى مؤشر الشاشة ليتحرك في أي مكان .
- مفتاح الإزاحة Sgift Key :
يقوم بنفس عمل مفتاح Caps lock بتحويل الكتابة الحروف الصغيرة إلى الحروف الكبيرة وبالعكس . بالإضافة إلى أنه في حالة المفاتيح تحتوي على نوعين من العلامات فإنه بالضغط على أي مفتاح من هذه المفاتيح مع مفتاح Shift في تفس الوقت تتمكن من كتابة النوع الموجود في أعلى المفتاح .
فمثلا 8 * يوجد في الصف العلوي من مجموعة مفاتيح الكتابة وهو يحتوي كما ترى على الرقم "8 " ( عربي أو انجليزي ) والعلامة * . فبالضغط على هذا المفتاح في الحالة العادية يعطي الرقم "8 " في حالة الكتابة بالعربي , أو " 8 " في حالة الكتابة بالإنجليزي , أما عند الضغط عليه مع مفتاح Shift في نفس الوقت يعطي العلامة * .. وهكذا مع باقي المفاتيح التي تحتوي على نوعين من الرموز أو العلامات .
- مفتاح النهاية End Key :
يستخدم في الغالب لنقل المؤشر إلى نهاية الكلمة أو السطر , فمثلا في بعض برامج معالجة النصوص يقوم هذا المفتاح بتحريك مؤشر الشاشة إلى أسفل الشاشة ثم إلى نهاية الوثيقة أو الملف . فبالضغط عليه أول مرة يحرك المؤشر إلى أسفل الشاشة , وبالضغط مرة أخرى ينقلك إلى نهاية الوثيقة أو الملف المعروض على الحاسب .
- مفتاح البداية Home :
يقوم بتحريك المؤشر Cursor إلى أعلى الشاشة أو أول الوثيقة أو الملف . فعند الضغط عليه أول مرة يحرك المؤشر إلى أعلى الشاشة وبالضغط عليه مرة أخرى ينقلك إلى أول الوثيقة أو الملف المعروض على الشاشة .
*استخدامات خاصة لبعض المفاتيح مع نظام التشغيل :
أولا: مفاتيح الوظائف :
* مفتاح F1 ( أو مفتاح السهم → ) :
بالضغط على أحد المفتاحين يظهر آخر أمر ادخل إلى نظام التشغيل . وتتسب كل ضغطة في إظهار حرف واحد . معنى ذلك أنه يجب أن تضغط على مفتاح F1 أو مفتاح → عددا من المرات يساوي عدد حروف الأمر لكي يظهر الأمر كله .
* مفتاح F2 :
يظهر من محتويات آخر أمر أدخل لنظام التشغيل ويعرف " دوس" الحروف التي سيظهرها بكتابة آخر حرف فيها بعد ضغط مفتاح F2 . وستظهر الحروف التي يشتمل عليها الأمر والتي تسبق الحرف الذي ضغطت عليه , فمثلا إذا كان آخر أمر هو DIR/P وضغطت مفتاح F2 ثم مفتاح / ستظهر لك كلمة DIR . التي تسبق الشرطة المائلة .
* مفتاح F3 :
يظهر آخر أمر أدخل مرة واحدة فمثلا إذا كان آخر أمر هو MYFLLE.TXL TYPE وضغطت مفتاح F3 فسيظهر الأمر مرة ثانية .
* مفتاح F4 :
يحذف آخر أمر ابتداء من أول حرف حتى الحرف الذي تحدده له . فمثلاً إذا كان آخر أمر هو DIR CONFIG. SYS فإذا ضغطت مفتاح F4 ثم مفتاح C وضغطت بعد ذلك مفتاح F3 لإظهار الأمر مرة أخرى فستظهر لك كلمة CONFIG. SYS فقط .
* مفتاح F5 :
يلغي الأمر الموجود على الشاشة ( الأمر الحالي ) .
* مفتاح F6 : يقوم مقام مفتاح CTRT+ Z .
* مفتاح F7 و F8 و F9 ومفاتيح أخرى و لايعمل إلا مع برنامج يسمى DOSKEY .
ثانيا : استخدام مفاتيح أخرى
يؤدي استخدام مفتاحين أو أكثر مع بعضهم البعض المهام الخاصة مثل :
-مفتاحي CTRL+ BREAK :
يقومان بإيقاف تنفيذ الأمر الحالي .. فعند الضغط على المفتاح Break + Ctrl أثناء تنفيذ أحد الأمر وأمر يلغي الأمر ويعود محث النظام مرة أخرى .
- Ctrl+Num Lock :
يقومان بإيقاف العرض السريع للبيانات على الشاشة لإتاحة الفرصة لقراءة ما هو معروض .. ويتم استئناف العرض بالضغط على أي مفتاح وعمل هذين المفتاحين يشابه عمل المفتاح pause .
- Shift +prt Sc :
عند الضغط عليهما يتم طباعة كل ما هو موجود على الشاشة وهو نفس عمل المفتاح print Screen .
- Ctrl +Alt+Del :
الضغط على هذه المفاتيح الثلاثة في نفس الوقت يماثل غلق الجهاز ثم تشغيله .. وتسمى هذه الطريقة في تشغيل الحاسب التشغيل الدافئ .
- Ctrl+prt Sc : بالضغط عليهما تتم الطباعة سطرا تلو الاخرأثناء ظهوره على الشاشة .
تركيب لوحة المفاتيح :-
1- كابل خارجى
2- قاعدة
3- كارت ثنائى مشع للضوء
4- كابل داخلى
5-غطاء علوى
6-قدم
7- مجموعة لوحة مفاتيح
طريقة عمل لوحة المفاتيح:
يوجد على لوحة المفاتيح مجموعة من المفاتيح لكل مفتاح أكثر من رمز او حرف أو أمر وهو ببساطة يطلق اشارة الكترونية وتحت مفاتيح معظم لوحات الحاسب يوجد مجموعتان من الاسلاك رأسية وأفقية .
عند توصيل التيار الكهربى يرسل معالج خاص بلوحة المفاتيح نبضات كهربية فى الأسلاك الرأسية تبحث عن انسان وبالضغط على اى مفتاح يلمس السلك الأفقى أسفلة ويغلق دائرة الكترونية تفيد معالج اللوحة أن مفتاحا معينا قد ضغط فيحدده المعالج بمراجعة الأسلاك الأفقية ويرسل البيانات للحاسب وتحت كل مفتاح زنبرك لأعادة المفتاح لأعلى مرة أخرى
وكل كوابل لوحات المفاتيح تربط فى لوحة المفاتيح و pc بروابط ويمكننا تغيير الكوابل بسهولة بدون الأحتياج للحام أسلاك و وصلات لحام حيث يربط الكابل داخل لوحة المفاتيح من خارج الصندوق بأستعمال جاك فردى وفيشة فى جاك تليفون .
تتصل لوحة المفاتيح بالحاسب من خلال أحد طرق الاتصال التالية :
(أنواع وصلات الكيبورد) :
* pin DIN connector
* pin IBM PS/2
* pin USB connector
* internal connector
النوع الأول من الكابلات لم يعد مستخدما الآن وإنما كان يستخدم في السنوات الأولي لظهور الحاسب الشخصي. طرف هذا النوع من الكابلات الذي يثبت بالحاسب كان يوجد به 5 سنون ولكن مع تطور تكنولوجيا الحاسبات تلاشي استخدام هذا النوع وظهر النوع الثاني الذي يطلق عليه PS/2 وهو النوع المستخدم الآن في معظم الحاسبات الشخصية.
بعدد اختراع مخرج USB الذي احدث تطورا هاما في صناعة الحاسبات لأنه أول مخرج يتم اختراعه ويصلح للتعامل مع أكثر من نوع من وحدات الحاسب. فمخرج USB يمكننا أن نستخدمه لتوصيل الطابعة ويمكننا أن نفصل الطابعة لكي نصل نفس المخرج بالماسح الضوئي Scanner ثم نفصل الماسح الضوئي ونصل أي وحدة أخري.
منذ سنوات قريبة تمت صناعة لوحة مفاتيح يمكنها أن تتصل بالحاسب عن طريق مخرج USB وقد بدأت العديد من الشركات العالمية المنتجة للوحات المفاتيح في إنتاج لوحات تعمل بهذه التقنية.
أما النوع الرابع والأخير من طرق اتصال لوحة المفاتيح بالحاسب فهي تقنية Internal Connector التي تستخدم مع الحاسبات المحمولة. فهذا النوع من الحاسبات تكون لوحة المفاتيح جزءا من جسم الحاسب ولا يوجد كابل يصل الحاسب بلوحة المفاتيح به.
بغض النظر عن التقنية التي تستخدم في توصيل لوحة الحاسب باللوحة فإن ما يهم لوحة المفاتيح هو أن تصلها تيار كهربائي من الحاسب لكي تستطيع وحداتها الداخلية القيام بوظائفها. لوحة المفاتيح لا تحتاج إلى تيار كهربائي عالي ففي الغالب يكفيها 5 فولت فقط لكي تعمل بشكل جيد. كما تحتاج لوحة المفاتيح من التقنية التي تستخدم في توصيلها بالحاسب أن تكون قادرة علي نقل المعلومات Data من اللوحة إلى الحاسب.
يتم تثبيت كابل لوحة المفاتيح في اللوحة الرئيسية للحاسب Motherboard في مكان يسمي وحدة التحكم في اللوحة Controller وهي الشريحة الإلكترونية المسئولة عن توصيل المعلومات التي تصل إليها من اللوحة وتسلمها إلى نظام التشغيل (النوافذ) لكي يبدأ في التعامل معها.