Структурная схема контроллера клавиатуры ПК

На аппаратном уровне клавиатура состоит из наборного поля и контроллера клавиатуры, который осуществляет формирование в последовательном формате кода сканирования нажатой/отжатой клавиши – скэн-кода. Контроллер клавиатуры построен на основе однокристального микроконтроллера.

Микроконтроллер через свои порты вывода осуществляет сканирование матрицы клавиатуры через линии сканирования. Линии опроса подключены к портам ввода МК. Через эти линии регистрируется любое клавишное действие. Каждой клавише соответствует определенная позиция на пересечении линий опроса и линий сканирования. При нажатии/отпускании клавиши МК выявляет линии как код позиции и преобразует его с помощью таблицы скэн-кодов в однобайтовый скэн-код D7 – D0, представленный в параллельном формате.

Сформированный скэн-код запоминается в памяти RAM, служащей для временного хранения до 20 скэн-кодов, если ЦП не готов их принять. После формирования скэн-кода микроконтроллер считывает его из буфера скэн-кодов и начинает передавать в последовательном формате через буфер данных в системный блок.

Передача бит D7 – D0 скэн-кода сопровождается импульсами синхронизации. Начало передачи обозначается первым старт – битом, равным 1. Наряду с формированием и передачей скэн-кодов контроллер реализует дополнительные функции:

-диагностика клавиатуры при включении питания;

-проверка зависших клавиш;

-обработка случаев одновременного нажатия нескольких клавиш;

-подавление дребезга контактов.