Tastature

Iako možda ne najprirodniji i svakako ne najbrži način komunikacije sa računarom, tastatura je de facto standard kada su ove operacije u pitanju

Istorija tastature nije preterano interesantna. Njena pojava je neraskidivo vezana za pojavu pisaće mašine i u tom pogledu tastatura se ne može smatrati nezavisnim izumom. Ono što danas nazivamo tasterima, tada su bili krajevi poluga koje su pokretale čekiće što su onda otkucavali znakove na papiru. Savremena tastatura, s druge strane, svojevrsno je tehnološko dostignuće i plod dugogodišnjeg razvoja.

Naime, ma koliko nekima to čudno zvučalo, prvi računari nisu imali tastature (štaviše, nisu imali ni monitore, ni mnoge druge stvari, ali to je druga priča). Unos podataka u računare vršio se putem gomile prekidača koji su direktno uticali na sadržaj registara u procesoru ili, pak, putem bušenih traka i kartica koje su se pravile na posebnim mašinama koje su (poput pisaćih) imale tastaturu. Vremenom su se računari i njihova primena razvijali, pa se javila i potreba za direktnijim i prirodnijim načinom rada. Tada je u igru ušlo poznato i provereno rešenje, gomila tastera koji podsećaju na pisaću mašinu.

Savremena tastatura sastoji se od dva osnovna dela: tastera, koji su vidljivi spolja, i glavne ploče na kojoj se nalaze prekidači i kontroler sa pratećom elektronikom. Proces prepoznavanja tastera delom se odvija u samoj tastaturi, a delom u operativnom sistemu računara.

Rasporedi

Prvo što uočavamo na svakoj tastaturi jeste raspored tastera (keyboard layout). U većini slučajeva on predstavlja predefinisan raspored oznaka na tasterima tastature, dok u nekim slučajevima i fizički raspored samih grupa tastera. Današnje tastature imaju između 80 i 110 tastera.

Na prosečnoj tastaturi razlikujemo četiri osnovne grupe tastera: alfanumeričku, funkcijsku, kursorsku i numeričku. Dok su za poslednje tri rasporedi uglavnom isti za sve tastature, alfanumerička tastatura može se bitno razlikovati. Na tastaturama prenosnih računara numerička grupa je izostavljena, dok se na nekim tastaturama može naći i multimedijalna grupa tastera koja uglavnom ne nalikuje ni na jednu od standardnih grupa, a čest je slučaj da su pojedini tasteri iz multimedijalne grupe zapravo kombinacija standardnih tastera.

Najčešći rasporedi tastera su QWERTY i QWERTZ, po redosledu prvih šest tastera u prvom slovnom redu tastature. Većina tastatura namenjenih jezicima koji nisu engleski (QWERTY) i nemački (QWERTZ) imaju standardne rasporede zasnovane na jednom od ova dva. Naravno, pisma mnogih jezika sadrže više od 26 slova, tako da je za njihovo dobijanje potrebno pritisnuti određene kombinacije tastera, koje počinju desnim ’Alt’ (’Alt Gr’) tasterom.

Osnovni rasporedi vuku korene od mehaničkih pisaćih mašina i osmišljeni su tako da zapravo usporavaju daktilografe kako ne bi dolazilo do zaglavljivanja poluga mašine pri brzom kucanju. Tokom vremena, bilo je mnogih pokušaja da se naprave novi rasporedi tastera koji bi omogućavali brže kucanje, ali QWERTY i dalje preživljava.

Unutrašnjost

Međutim, šta se nalazi unutar tastature? Najveći deo ploče tastature posvećen je matrici prekidača. Svaki prekidač odgovara jednom tasteru. Istorijski gledano, prekidači su prešli dalek put. U početku, svaki prekidač je bio zaseban sklop koji se sastojao od metalnih kontakata, poluge i opruge. Pritiskom na taster poluga je spajala kontakte i time zatvarala električno kolo, opruga je bila zadužena za razdvajanje kontakata i vraćanje tastera u „nepritisnuto” stanje. Vremenom, mehaničke prekidače su zamenile metalne membrane koje su istovremeno služile i kao kontakt i kao opruga, dok je sama poluga bila deo poklopca tastera. Zajedničko za ove dve vrste prekidača jeste neibežna osetljivost na habanje i koroziju. Kontakti na prekidačima su gubili svoju provodnost, a membrane su dodatno patile od pucanja usled zamora materijala. Sledeći korak bile su folije. Umesto gomile prekidača, tastatura je imala dve folije na kojima su provodnim materijalom odštampane vrste, odnosno kolone prekidačke matrice. Pritiskom na taster, dolazilo je do spajanja dve folije i zatvaranja kola na određenom preseku vrste u kolone. Ipak, ove jeftine tastature ne reaguju dobro na pritisak bez dodatnih mehaničkih delova.

Većina modernih tastatura koristi gumene folije sa kupolama. Svaka kupola se nalazi ispod jednog tastera i iznad metalnih kontakata na štampanoj ploči tastature. Središte kupole je deblji sloj gume presvučen grafitom. Pritiskom na taster guma sa grafitom pravi kratak spoj između kontakata i zatvara kolo, a sama gumena kupola se ponaša kao opruga. Postoji još nekoliko vrsta prekidača koji se koriste u tastaturama, među kojima su najzanimljiviji kapacitivni (nemehanički) prekidači koji reaguju na dodir.

Kôdovi

Dakle, pritisak na taster zatvara strujno kolo, ali šta to dalje znači? Kao što smo već rekli, prekidači formiraju posebnu matricu, svaki pritisak tastera prespaja vrstu i kolonu matrice kojima taster pripada. Kontroler tastature je povezan sa vrstama i kolonama matrice i identifikuje koji taster je pritisnut. Na osnovu mape tastera (key map) kontroler računaru saopštava koji taster je pritisnut. Podaci koje tastatura šalje računaru se nazivaju sken-kôdovi. Kôdovi mogu odgovarati pojedinačnim tasterima, ali i kombinacijama tastera.

Po dobijanju kôda od tastature, operativni sistem proverava da li on odgovara nekoj sistemskoj komandi (npr. ’Ctrl+Alt+Del’) i po potrebi je izvršava. Ostali, nesistemski kôdovi se upoređuju sa mapom karaktera (character map) i na osnovu njih se određuje koja funkcija treba da se obavi ili koji simbol treba prikazati.

Mape karaktera se po potrebi mogu izmeniti kako bi se promenilo značenje pojedinih tastera na tastaturi i za svaki operativni sistem postoje načini da se ovo obavi. Najbitnija stvar koju mape karaktera omogućavaju jeste da se ista tastatura koristi za kucanje na različitim jezicima, jer se korišćenjem odgovarajućih mapa, tasterima i njihovim kombinacijama mogu dodeliti slova i simboli iz pisama gotovo svih jezika.

Alternative

Razvoj tehnologije i elektronskih uređaja omogućio je i razvoj alternativnih vrsta tastatura. Neke od najzanimljivijih su laserska tastatura koja projektuje sliku tastature na ravnu podlogu i prati pokrete prstiju kako bi utvrdila koji taster je „pritisnut”. Drugi interesantan koncept tastature koristi mini-displej na svakom tasteru koji ispisuje njegovo značenje; ovakve tastature bi značajno olakšale prilagođavanje tastature različitim jezicima, kao i korisnicima koji imaju običaj da doteruju mapu karaktera da bi efikasnije kucali.

Najpoznatija alternativna rešenja proizlaze iz zahteva ergonomije. Kao što je svima poznato, dugotrajno kucanje zamara ruke i vremenom izaziva povrede. Da bi se to izbeglo, osmišljeno je mnogo različitih rasporeda alfanumeričke grupe kako bi se omogućio što prirodniji položaj ruku pri kucanju. Nažalost, većina korisnika ove tastature smatra neudobnim jer zahtevaju izuzetno dugačak period navikavanja.

• • •

Kao što se vidi, proces koji uzimamo zdravo za gotovo izuzetno je složen. Dok su same tastature po svojoj prirodi izuzetno jednostavne, put od tastera do ekrana je komplikovan. Međutim, dok ne razvijemo metode prepoznavanja glasa i ne napravimo računare kojima ćemo moći efikasno da upravljamo na taj način, tastatura ostaje primarni način unosa podataka. Jedini problem je kako zapamtiti silne prečice koje nam omogućava. Da vidimo: ’Ctrl+S’, pa ’Alt+F4’, itd. itd.

Bojan ŽIVKOVIĆ