كيف يفهم الحاسوب الحروف المدخلة من لوحة المفاتيح

الضغطات ما هي إلا إشارات الكترونية معينة، تترجم هاته الإشارات إلى رموز ودلالات معينة يتم استخدامها لاحقا في أغراض معينة. هاته هي العملية باختصار،

1. تحويل المفتاح المضغوط إلى إشارة إلكترونية: عندما تضغط على مفتاح على لوحة المفاتيح، تُنشأ إشارة إلكترونية تشير إلى المفتاح الذي تم الضغط عليه. كل مفتاح يمثل دائرة كهربائية يتم فتحها أو إغلاقها عند الضغط.
2. التعرف على الإشارة الإلكترونية: يحتوي لوح المفاتيح على دارة كهربائية تسمى "المصفوفة" (Matrix) تسجل الإشارات الإلكترونية من المفاتيح. الحاسوب يستخدم هذه المصفوفة لتحديد أي مفتاح تم الضغط عليه.
3. تحويل الإشارة إلى رمز مفتاح: بعد تحديد المفتاح الذي تم الضغط عليه، يتم تحويل الإشارة الإلكترونية إلى رمز مفتاح يمثل الحرف أو الرمز المرتبط بذلك المفتاح. هذا يتم من خلال جداول تحويل يتم تخزينها في نظام التشغيل.
4. عرض الحرف على الشاشة: بمجرد تحويل الرمز المفتاح إلى حرف نصي، يتم عرض هذا الحرف على الشاشة. هذا يتم عن طريق إضافة الحرف إلى سلسلة النص المكتوبة حتى الآن.

عندما تضغط على مفتاح على لوحة المفاتيح، ما يحدث هو إرسال إشارة إلى الكمبيوتر، عند إغلاق الدائرة الكهربائية، يتم توليد إشارة كهربائية تُرسل عبر دائرة كابلات داخلية تربط اللوحة بلوحة المفاتيح.

وبالتبعية يرسل الكمبيوتر تلك الإشارة إلى برنامج يسمى "محلل لوحة المفاتيح".

هناك بروتوكولات معيّنة تُستخدم لترميز الإشارة الكهربائية التي تمثل الضغطة على المفتاح إلى تسلسل من البتات (أصغر وحدات البيانات في الحاسوب).

عندما يتلقى الحاسوب التسلسل من البتات المشفرة، يستخدم برنامج مخصص (بما في ذلك نظام التشغيل وبرامج تحكم اللوحة) لتحويل هذه البتات إلى رمز يمثل الحرف أو الرمز الذي تم ضغطه، وذلك الرمز يتبع ترميزاً معيّناً مثل ASCII أو Unicode، الذي يخصص لكل حرف أو رمز قيمة رقمية.

باختصار، يتم تحويل الإشارات الكهربائية من لوحة المفاتيح إلى رموز ثم إلى حروف وأرقام من قبل الحاسوب باستخدام ترميز وبرمجيات معينة. هذه العمليات تسمح للحاسوب بفهم ما تقوم بإدخاله من لوحة المفاتيح وتفسيره بشكل صحيح.

الخطوات التي تحدث عند الضغط على المفتاح بشكل مختصر تكون كالتالي

عند الضغط على المفتاح يتم إغلاق ال switch ويتدفق التيار إلى chip في لوحة المفاتيح.

كل مفتاح على لوحة المفاتيح له رمز مرتبط به يسمى رمز المسح. يعتمد الرقم على موقع المفتاح على لوحة المفاتيح. هذا مفيد عندما يتعلق الأمر بلوحات المفاتيح التي تحتوي على تخطيطات ورموز مختلفة. يتم إرسال رمز المسح هذا إلى الكمبيوتر كرقم ثنائي.

يتم إرسال الرقم إلى وحدة المعالجة المركزية
يتم نقل البيانات الثنائية من لوحة المفاتيح إلى الكمبيوتر الخاص بك.

مسار البيانات يعتمد على كيفية اتصال لوحة المفاتيح بالكمبيوتر. إذا كانت متصلة بواسطة كابل USB، فسوف يتم إرسالها إلى منفذ USB. إذا كانت لوحة المفاتيح متصلة عبر البلوتوث، فسوف تذهب إلى مستقبل البلوتوث.

تسافر البيانات بعد ذلك إلى عقل الكمبيوتر: وحدة المعالجة المركزية.

يتم تفسير البيانات بواسطة نظام التشغيل
تذكر، وحدة المعالجة المركزية تعمل بنظام التشغيل. نظام التشغيل يقوم بفحص الضغط على المفاتيح باستمرار. قد يبدو وكأنه لا يفعل شيئاً، ولكن يجب على نظام التشغيل أن يستجيب فوراً للضغط على المفاتيح، لذا يجب أن يكون مستعداً لذلك في كل الأوقات.

يقوم نظام التشغيل بتحويل رمز المسح إلى حرف ASCII أو يونيكود استنادًا إلى المفتاح المضغوط. عادةً ما تقوم بتعيين تخطيط لوحة المفاتيح لجهاز الكمبيوتر الخاص بك في نظام التشغيل، لذا يكون نظام التشغيل هو الذي يعرف أي حرف يمثله، على سبيل المثال، رمز المسح 1 في هذه اللغة/تخطيط لوحة المفاتيح.

ينشئ نظام التشغيل حدثًا يعتمد على الحرف الناتج. في عالم الحوسبة، الحدث هو إجراء مدرك ومعالج من قبل البرنامج. غالبًا ما ينبعث من الأجهزة.

يجب على نظام التشغيل الآن إرسال الحدث إلى التطبيق المناسب.