Was ist ein Tastaturcontroller?
Ein Tastaturcontroller ist eine Art integrierter Schaltkreis in den meisten Computern, der Eingaben von einer Tastatur akzeptiert und an die Zentraleinheit (CPU) überträgt, wo sie zur Interpretation an das Betriebssystem weitergeleitet werden können. Wenn ein Tastaturcontroller ein Signal von einer Tastatur oder einem ähnlichen Eingabegerät empfängt, generiert er im Allgemeinen ein Signal, das als Interrupt bezeichnet wird und bewirkt, dass die CPU die Ausführung kurz anhält, damit sie das vom Tastaturcontroller gesendete Signal verarbeiten kann. Abhängig von verschiedenen Hardwarespezifikationen empfängt ein Tastaturcontroller verschiedene Bitfolgen von der Tastatur und leitet diese Informationen dann durch eine Nachschlagetabelle, in der die Informationen in Bytes übersetzt werden, die als Scan-Codes bekannt sind und von der CPU leichter interpretiert werden können. Der Controller übernimmt auch die Interpretation einiger physikalischer Aspekte im Zusammenhang mit einer Tastatur, z. B. das Drücken von Timing-Tasten, wenn eine Taste längere Zeit gedrückt gehalten wird, und das Aktivieren oder Deaktivieren der Leuchtdioden (LEDs), die die Nummern- oder Großbuchstabensperre anzeigen auf der Tastatur selbst.
Die Position des Tastaturcontrollers kann variieren, aber die integrierte Schaltung befindet sich traditionell auf der Hauptplatine des Computers. In Fällen, in denen die Tastatur kein fester Bestandteil des Computers ist, befindet sich der Controller so gut wie nie in der Tastaturhardware. Das Gegenteil gilt für Tastaturen, die Teil der Computerstruktur sind, z. B. in einem Laptop. Es gibt auch Situationen, in denen es keinen separaten Tastaturcontroller gibt, die Funktionalität jedoch durch andere Teile des Prozessors emuliert wird.
Die Hardware, die sich in einer herkömmlichen Computertastatur befindet, sendet Informationen darüber, welche Tasten gedrückt wurden, an die Steuerung, in der Regel durch Messen einer Änderung des Stroms unter den einzelnen Tasten. Dieses Signal wird von einer Schaltung standardisiert, die der Tastatursteuerung im Computer ähnelt. Dies bedeutet, dass jede Tastatur Kenntnisse über ihre eigene Topografie sowie die Position und Anordnung der Tasten besitzt und dass sie beim Drücken der Eingabetaste dasselbe Signal senden kann, unabhängig davon, wo sich die Taste auf der Tastatur befindet oder wie die Tastatur physisch aufgebaut ist .
Der Controller im Hauptcomputer nimmt dieses Signal auf und wandelt es in einen Scan-Code um, der von der CPU leichter interpretiert werden kann. Modifikatortasten, wie z. B. Umschalttaste oder Steuerungstaste, werden zusammen mit allen anderen gedrückten Tasten übergeben. Zu diesem Zeitpunkt sendet die Tastatursteuerung ein Signal an die CPU, das bewirkt, dass sie ihre aktuelle Aktion stoppt und die Scan-Codes abruft. Die CPU leitet die Scan-Codes dann an das System weiter, wo in vielen Betriebssystemen ein Systemereignis generiert und zur Verarbeitung durch das aktive Programm weitergeleitet wird.