Da sprach die Tastatur zum Bildschirm...

Fast jeder von uns hat täglich damit zu tun – an seinem PC oder Laptop. Kaum jemand macht sich aber Gedanken darüber, wie die an der Tastatur eingegebenen Buchstaben und Zeichen auf den Monitor gelangen. Begleiten wir sie also auf ihrer Reise …     

Am Anfang war der Decoder

In jeder Tastatur befindet sich ein sogenannter Decoder, welcher die Position jeder einzelnen Taste in einer hinterlegten Matrix ermittelt. Der Vorgang zur Ermittlung einer Tastenposition läuft, je nach Technologie, zwischen 10 und 100 Mal pro Sekunde ab. (Der Scanvorgang einer klassischen Tastatur ist in Abbildung 1 dargestellt.) Hierbei werden beispielsweise die Zeilen einer Tastenanordnung mit einem Signal belegt und fortlaufend überprüft, ob und an welcher Spaltenleitung ein Signal anliegt. Liegt ein Signal vor, ist davon auszugehen, dass in dem Moment eine Taste betätigt wird.

Mit dieser Information ist es nun möglich, den dieser Taste zugeordneten Scancode zu finden. Der Code ist im Speicher des Decoders hinterlegt. Der Ablauf dahinter erinnert an einen simplen Entnahmeprozess in jedem x-beliebigen Lager. Für den Lagermitarbeiter ist es, für die Entnahme eines Teils, lediglich wichtig zu wissen, in welchem Fach das benötigte Teil zu finden ist. Er benötigt ausschließlich die Informationen zu „Reihe“ und „Spalte“. Ähnlich verhält es sich in einem Decoder. Erst der Scancode gibt einer Taste ihre Bedeutung, dabei sind die Scancodes für die verschiedenen Zeichen einer Tastatur genormt. Das bedeutet, jede Tastatur, unabhängig von ihrem Hersteller, überträgt für ein bestimmtes Zeichen den gleichen Code an den PC.


Abbildung 1

Abbildung 2

Zeichensprache

Zu sehen ist dieser Vorgang in Abbildung 2 am Beispiel des Zeichens „a“. Aus dem übertragenen Scancode „#04“ wird durch den PC und das Betriebssystem das Zeichen „a“ in der Anwendung erzeugt. Wird ein großes A benötigt, drückt man in der Regel zusätzlich die sogenannte „Shift“ oder „Umschalttaste“. Das führt dazu, dass diese zusätzliche Information am PC das kleine „a“ in das große „A“ umwandelt und darstellt. Ganz ähnlich funktioniert das mit anderen Funktionstasten wie „Alt“, „Strg/Ctrl“ oder „Win“.

Nun gibt es aber eine Vielzahl verschiedener Länderlayouts, mit ganz unterschiedlichen Belegungen für die gleiche Taste, zum Beispiel: Englisch Taste „;“ - Deutsch Taste „ö“.

Schon gewusst?

Hierzu muss man wissen, dass es nur genau eine genormte Scancode-Tabelle gibt. Alle anderen Sprachversionen werden durch das Betriebssystem realisiert. (Dargestellt ist das in Abbildung 3.) Auf der Tastatur gibt es deswegen nur verschiedene Bedruckungen.

Dazu gehört im Übrigen auch die oft gestellte Frage nach der MAC-Kompatibilität. Eine Standard-USB-Tastatur funktioniert auch am MAC – nur sind eventuell nicht alle Zeichen und Symbole aufgedruckt.

Leicht nachzuvollziehen ist das bei der Windows-Sprachumschaltung (die Tasten geben die Zeichen der jeweils eingestellten Sprache aus) oder der Verwendung im BIOS (in der Regel gilt das US-Layout).

Abbildung 3

Noch einen Quick-Tipp gefällig?

Als Fazit lässt sich festhalten, dass in einer Tastatur nur der Scancode der gedrückten Taste bestimmt und zusammen mit dem Status der Funktionstasten an den PC gesendet wird. Alle anderen Funktionen, wie zum Beispiel Tastenwiederholraten, werden durch das Betriebssystem und dessen Treiber realisiert. Deshalb ist es wichtig, bei Problemen, zunächst die Einstellungen des Betriebssystems zu prüfen, oft liegt die Ursache schon dort.

Während früher die Einstellungen für die Tastatur in Windows über die “alte” Systemsteuerung gut auffindbar waren, sind diese nun etwas versteckt.

➤    Im Suchfeld von Windows 10 “control” eingeben
➤    In der Ergebnisliste “ Systemsteuerung” wählen
➤    Es öffnet sich die “alte” Systemsteuerung
➤    Das Symbol “Tastatur” wählen und dort die gewünschten Einstellungen vornehmen

Sicherlich gibt es auch Tastaturen mit Zusatzfunktionen, diese werden jedoch über eigene Treiber des jeweiligen Herstellers gesteuert.


               

Autor: Jens Kieselbach, Leiter Entwicklung

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