Computer architecturen: Muis en toetsenbord

Transcriptie

1 : Muis en toetsenbord Jan Genoe KHLim Versie: zondag 27 februari

2 Belang van het toetsenbord De meeste PCs starten niet op als het toetsenbord niet is verbonden Zelf de meest geavanceerde systemen hebben nog steeds en toetsenbord nodig, al is het maar om te kunnen ingrijpen in geval van problemen. Het is een illusie te veronderstellen ooit een PC te hebben waar er zich nooit een probleem mee zal voordoen Versie: zondag 27 februari

3 Interne van het toetsenbord Elk toetsenbord bevat een toetsenbordchip De toetsen zijn contacten tussen X en Y lijnen van een toetsenbordmatrix Systematisch worden alle X lijnen aangestuurd door de toetsenbordchip en wordt het signaal gemeten op alle Y lijnen. De toetsenbordchip slaat de desbetreffende code op in het toetsenbordbuffer Deze buffer wordt als een seriële datastroom doorgestuurd naar de PC Typische byte rate < 10 bytes/sec Versie: zondag 27 februari

4 Toetsenbordcodes Elke toetst (niet elk teken) heeft een eigen code <128. Wanneer de toets ingeduwd wordt, wordt de code doorgestuurd Wanneer de toets losgelaten wordt, wordt de code+128 doorgestuurd. Deze code komen niet overeen met ASCII codes.» De PC zet de binnenkomende codes om in ASCII codes, afhankelijk van de instellingen (bv taal) van het toetsenbord Voorbeeld hoofdletter 'C' toetsen 42 (shift) en 46 (c) sequentie 42, 46, 174, 170 Versie: zondag 27 februari

5 Seriële datastroom van het toetsenbord De datastroom bestaat uit SDU blokjes die steeds de volgende structuur hebben: STRT: startbit, altijd 0 DB0..DB7: 8 databits PAR: oneven pariteitsbit STOP: stopbit, altijd 1 Bij XT toetsenborden was de datastroom alleen mogelijk maar de PC, bij AT en hogere toetsenborden kunnen er ook gegeven in de omgekeerde richting uitgewisseld worden. Versie: zondag 27 februari

6 XT type keyboard connector De oorspronkelijke XT connector maakte gebruik van 5 signalen Een grote, DIN connector werd gebruikt Op moderne (post XT) toetsenborden wordt de reset niet meer verbonden Versie: zondag 27 februari

7 PS/2 type toetsenbord connector Moderne computers hebben een PS/2 type toetsenbord connector Zelfde pinnen, zelfde signalen PS/2 type connector heeft vooral het voordeel dat hij veel kleiner is. conversiestukjes bestaan. Versie: zondag 27 februari

8 Rol van de muis Oorspronkelijk was er helemaal geen muis voorzien op een PC Alle huidige PC besturingssystemen kunnen nog steeds werken zonder de aanwezigheid van een muis Daarom was er origineel ook geen connector voorzien om de muis aan te sluiten Een muis moet dan gebruik maken van een normale seriële poort. Sommige hedendaagse moederborden hebben wel een specifieke muis aansluiting (PS/2 muis) Versie: zondag 27 februari

9 Interne van de muis Het rollen van de bol wordt gevolgd in 2 loodrechte richtingen door het draaien van 2 wieltjes Deze wieltjes zijn verbonden met een ander wieltje waarin gaatjes aanwezig zijn. Aan de ene kant is een led aanwezig, aan de andere kant zijn er fotocellen aanwezig Hierdoor wordt er een pulsentrein gemeten als de muis beweegt. Typische byte rate < 20 bytes/sec Versie: zondag 27 februari

10 Doorsturen van de gegevens van de muis naar PC De gegevens van de pulsentreinen worden door de muis-interface IC verwerkt in een x en een y verplaatsing van de muis. Deze relatieve verplaatsingen worden, tezamen met het eventuele indrukken van muisknoppen doorgegeven via een (fabrikant afhankelijk) serieel protocol naar de PC. Een driver op de PC moet deze gegevens verwerken en omzetten naar het verschuiven van de muis op het scherm Versie: zondag 27 februari

11 PS/2 type muis connector Dezelfde connector als voor een PS/2 toetsenbord kan worden gebruikt Versie: zondag 27 februari