teclado de ordenador

Los teclados de las computadoras de escritorio incluyen caracteres alfabéticos y numéricos (y generalmente también un teclado numérico ), símbolos tipográficos y signos de puntuación , uno o más símbolos monetarios y otros caracteres especiales, diacríticos y diversas teclas de función . El repertorio de glifos grabados en las teclas de un teclado se ajusta a las convenciones nacionales y a las necesidades lingüísticas. Los teclados de computadora son similares a los de las máquinas de escribir eléctricas, pero contienen teclas adicionales, como la tecla Comando o las teclas de Windows .

Los teclados de portátiles suelen tener un recorrido de tecla más corto, un recorrido total más corto y un número reducido de teclas. Es posible que no incluyan teclado numérico y que las teclas de función estén ubicadas en posiciones diferentes a las de un teclado estándar de tamaño completo. El mecanismo de interruptor de un teclado de portátil suele ser de tijera en lugar de cúpula de goma, lo cual es contrario a la tendencia de los teclados de tamaño completo.

Los teclados flexibles representan un punto intermedio entre los teclados convencionales y los de portátil: los convencionales por su disposición completa de teclas y los de portátil por su menor distancia entre ellas. Además, su flexibilidad permite al usuario plegar o enrollar el teclado para facilitar su almacenamiento y transporte. Sin embargo, para escribir, el teclado debe apoyarse sobre una superficie dura. La gran mayoría ^{[ 10 ]} de los teclados flexibles del mercado están fabricados con silicona; este material los hace resistentes al agua y al polvo. Esto resulta útil en hospitales ^{[ 11 ]} , donde los teclados se someten a lavados frecuentes, y en otros entornos que requieren limpieza o que deben mantenerse sucios.

Los teclados ergonómicos portátiles ^{[ 12 ] [ 13 ]} están diseñados para sostenerse como un controlador de juego y pueden usarse como tal, en lugar de extenderse planos sobre la superficie de una mesa.

Por lo general, los teclados portátiles contienen todas las teclas alfanuméricas y símbolos de un teclado estándar, pero solo se accede a ellos pulsando dos conjuntos de teclas a la vez; uno actúa como tecla de función, similar a la tecla «Mayús», que permite escribir letras mayúsculas en un teclado estándar. ^{[ 14 ]} Los teclados portátiles permiten al usuario moverse por la habitación o recostarse en una silla mientras escribe frente al ordenador o lejos de él. ^{[ 15 ]} Algunas variantes de teclados ergonómicos portátiles también incluyen un ratón de bola que permite mover el ratón y escribir en un solo dispositivo portátil. ^{[ 16 ]}

Se han introducido teclados externos más pequeños para dispositivos sin teclado integrado, como PDA y teléfonos inteligentes. Los teclados pequeños también son útiles cuando el espacio de trabajo es limitado. ^{[ 17 ]}

En algunos asistentes digitales personales, como el Palm Treo y el BlackBerry , y en algunos ordenadores ultramóviles , como el OQO , se utiliza un teclado de pulgar (thumb board) .

Los teclados numéricos contienen solo números, símbolos matemáticos para suma, resta, multiplicación y división, un punto decimal y varias teclas de función. Se utilizan a menudo para facilitar la entrada de datos con teclados más pequeños que no tienen teclado numérico, comúnmente los de las computadoras portátiles. ^{[ 18 ]} Estas teclas se conocen colectivamente como teclado numérico, teclas numéricas o teclado numérico, y puede constar de los siguientes tipos de teclas: operadores aritméticos , números , teclas de flecha , teclas de navegación , Bloq Num y tecla Intro .

Los teclados multifuncionales ofrecen funciones adicionales más allá del teclado estándar. Muchos son teclados programables y configurables, y algunos controlan varios ordenadores, estaciones de trabajo y otras fuentes de información, generalmente en entornos de trabajo con múltiples pantallas. Los usuarios disponen de funciones adicionales, además de las funciones estándar, y normalmente pueden usar un solo teclado y ratón para acceder a múltiples fuentes.

Los teclados multifuncionales pueden incluir teclados personalizables, teclas de función o programables para macros/preajustes, lectores biométricos o de tarjetas inteligentes , trackballs , etc. Los teclados multifuncionales de nueva generación incorporan una pantalla táctil para reproducir vídeo, controlar contenido audiovisual y alarmas, ejecutar comandos de aplicaciones, configurar entornos de escritorio personalizados, etc. También permiten compartir el acceso a ordenadores y otras fuentes de información. Se utilizan múltiples interfaces (serie, USB, audio, Ethernet, etc.) para integrar dispositivos externos. Algunos teclados multifuncionales también se utilizan para controlar videowalls de forma directa e intuitiva.

Los entornos habituales para los teclados multifuncionales son los puestos de trabajo complejos y de alto rendimiento para operadores financieros y personal de salas de control (servicios de emergencia, seguridad, gestión del tráfico aéreo; industria, gestión de servicios públicos, etc.).

Un teclado ergonómico es aquel diseñado teniendo en cuenta consideraciones ergonómicas , para minimizar la tensión muscular, la fatiga y otros problemas. ^{[ 19 ]} Los teclados ergonómicos, en esencia, se crean con el objetivo de minimizar las molestias en las muñecas de los usuarios y reducir los movimientos innecesarios de los dedos mediante la reorganización o el reposicionamiento de las teclas. Por ejemplo, escribir en un teclado convencional puede forzar al usuario a elevar los hombros, realizar una desviación cubital de la muñeca y rotar la cabeza. ^{[ 20 ] : 385} La consideración de la ergonomía física sugiere que la posición de escritura más relajada es aquella en la que los antebrazos del usuario del teclado están paralelos al suelo, con las muñecas rectas. Para facilitar esta postura, Klockenberg publicó un estudio en 1926 que sugería que los grupos de teclas principales para mecanógrafos bimanuales debían dividirse en mitades izquierda y derecha colocadas en ángulo entre sí, permitiendo que las muñecas permanecieran rectas. ^{[ 20 ] : 385 [ 21 ]} En 1972, Kroemer publicó un estudio más detallado que sugería que un teclado dividido ajustable podría reducir el dolor del usuario. ^{[ 20 ] : 386 [ 22 ]} Durante la década de 1970, se publicaron varios estudios que sugerían que los operadores de entrada de datos corrían el riesgo de desarrollar lesiones musculoesqueléticas. ^{[ 20 ] : 387}

Algunos teclados han sido diseñados para ser operados con una sola mano. El primero, un teclado de acordes, fue inventado por Douglas Engelbart . Otros ejemplos de teclados de una mano incluyen el FrogPad , el Half-keyboard , ^{[ 23 ]} y el Dvorak de una mano .

Mientras que otros teclados generalmente asocian una acción a cada tecla, los teclados de acordes asocian acciones a combinaciones de pulsaciones. Dado que existen muchas combinaciones disponibles, los teclados de acordes pueden producir más acciones en un teclado con menos teclas. Las máquinas de estenotipia de los taquígrafos judiciales utilizan teclados de acordes para poder introducir texto mucho más rápido, escribiendo una sílaba con cada pulsación en lugar de una letra a la vez. Los mecanógrafos más rápidos (a partir de 2007) utilizan una estenografía, un tipo de teclado de acordes utilizado por la mayoría de los taquígrafos judiciales y de subtítulos. Algunos teclados de acordes también están diseñados para su uso en situaciones donde se prefiere un menor número de teclas, como en dispositivos que se pueden usar con una sola mano y en dispositivos móviles pequeños que no tienen espacio para teclados más grandes. Los teclados de acordes son menos deseables en muchos casos porque generalmente se requiere práctica y memorización de las combinaciones para dominarlos.

Los teclados virtuales , a veces llamados teclados en pantalla (o raramente teclados de software), consisten en programas informáticos que muestran una imagen de un teclado en la pantalla. Se puede usar otro dispositivo de entrada, como un ratón o una pantalla táctil, para pulsar cada tecla virtual e introducir texto. Los teclados virtuales se han vuelto muy populares en los teléfonos móviles con pantalla táctil debido al coste adicional y al espacio que ocupan otros tipos de teclados físicos. Microsoft Windows, Mac OS X y algunas variantes de Linux incluyen teclados en pantalla que se pueden controlar con el ratón. En estos, hay que mover el ratón sobre las letras que muestra el software en pantalla. Al hacer clic en una letra, el software la escribe en el lugar correspondiente.

Los teclados de proyección proyectan una imagen de teclas, generalmente con un láser, sobre una superficie plana. El dispositivo utiliza una cámara o un sensor infrarrojo para detectar el movimiento de los dedos del usuario y considera que se ha pulsado una tecla cuando detecta que el dedo toca la imagen proyectada. Estos teclados pueden simular un teclado de tamaño completo con un proyector muy pequeño. Dado que las teclas son simplemente imágenes proyectadas, no se pueden sentir al pulsarlas. Los usuarios de teclados de proyección suelen experimentar mayor incomodidad en las yemas de los dedos debido a la falta de respuesta táctil al teclear. Además, se requiere una superficie plana y no reflectante para proyectar las teclas. La mayoría de los teclados de proyección están diseñados para usarse con PDA y teléfonos inteligentes debido a su pequeño tamaño.

También conocido como teclado fotoóptico, teclado sensible a la luz, teclado fotoeléctrico y tecnología de detección de activación de teclas ópticas.

La tecnología de teclado óptico ^{[ 24 ]} utiliza LED y fotosensores para detectar ópticamente las teclas pulsadas. Generalmente, los emisores y sensores se ubican en el perímetro, montados en una pequeña placa de circuito impreso (PCB) . La luz se dirige de un lado a otro del interior del teclado y solo puede ser bloqueada por las teclas pulsadas. La mayoría de los teclados ópticos ^{[ 25 ]} requieren al menos dos haces (generalmente un haz vertical y un haz horizontal) para determinar la tecla pulsada. Algunos teclados ópticos utilizan una estructura de teclas especial que bloquea la luz siguiendo un patrón determinado, permitiendo solo un haz por fila de teclas (generalmente un haz horizontal).

Las teclas alfabéticas, numéricas y de puntuación se utilizan de la misma manera que en un teclado de máquina de escribir para introducir sus respectivos símbolos en un procesador de texto, editor de texto, hoja de cálculo u otro programa. Muchas de estas teclas generan símbolos diferentes al pulsar teclas modificadoras o de mayúsculas. Los caracteres alfabéticos se convierten en mayúsculas al pulsar la tecla correspondiente . Los caracteres numéricos se convierten en símbolos o signos de puntuación al pulsar la tecla. Las teclas alfabéticas, numéricas y de puntuación también pueden tener otras funciones al pulsarlas simultáneamente con algunas teclas modificadoras.⇧ Shift⇪ Caps Lock⇧ Shift

La barra espaciadora es una barra horizontal en la fila inferior, significativamente más ancha que las demás teclas. Al igual que los caracteres alfanuméricos, también proviene de la máquina de escribir mecánica. Su función principal es insertar el espacio entre palabras al escribir. Es lo suficientemente grande como para que un pulgar de cualquiera de las dos manos pueda usarla fácilmente. Dependiendo del sistema operativo, cuando la barra espaciadora se usa con una tecla modificadora como la tecla Control, puede tener funciones como redimensionar o cerrar la ventana actual, crear un espacio intermedio o retroceder. En videojuegos y otras aplicaciones, la tecla tiene multitud de usos además de su función normal al escribir, como saltar y marcar casillas de verificación. En ciertos programas de reproducción de vídeo digital, la barra espaciadora se usa para pausar y reanudar la reproducción.Space bar

Las teclas modificadoras son teclas especiales que modifican la acción normal de otra tecla cuando se presionan simultáneamente. Por ejemplo, en Microsoft Windows, la tecla + cierra el programa en la ventana activa . En cambio, presionar solo la tecla Ctrl probablemente no hará nada, a menos que se le asigne una función específica en un programa determinado. Por sí solas, las teclas modificadoras generalmente no tienen ninguna función.AltF4F4

Las teclas modificadoras más utilizadas incluyen las teclas , y . La tecla se utiliza para acceder a símbolos adicionales para las teclas que tienen tres símbolos impresos en ellas. En los teclados Macintosh y Apple, las teclas modificadoras son las teclas y , respectivamente. En los teclados de máquinas Sun Microsystems y Lisp , las teclas y se utilizan como modificador, y para los teclados Windows hay una tecla . Los diseños de teclado compactos a menudo utilizan una tecla . Las " teclas muertas " permiten colocar un signo diacrítico , como un acento, en la letra siguiente (por ejemplo, la tecla ).Ctrl⇧ ShiftAltAltGr⌥ Option⌘ Command◆ Meta❖ Super⊞ WindowsFnCompose

La barra inclinada ⌅ Enter(/) ↵ Returnsuele hacer que una línea de comandos, un formulario o un cuadro de diálogo ejecute su función predeterminada, que normalmente consiste en finalizar una entrada y comenzar el proceso deseado. En los procesadores de texto, al pulsar la tecla Intro se finaliza un párrafo y se inicia uno nuevo.

Las teclas de navegación o teclas de cursor incluyen una variedad de teclas que mueven el cursor a diferentes posiciones en la pantalla. ^{[ 26 ]} Las teclas de flecha ( , , , ) están programadas para mover el cursor en una dirección específica; las teclas de desplazamiento de página, como las teclas y , desplazan la página hacia arriba y hacia abajo. La tecla se usa para regresar el cursor al principio de la línea donde se encuentra el cursor; la tecla coloca el cursor al final de la línea. La tecla avanza el cursor a la siguiente parada de tabulación. La tecla se usa principalmente para cambiar entre el modo de sobrescritura, en el que el cursor sobrescribe cualquier texto que esté presente en y después de su ubicación actual, y el modo de inserción, donde el cursor inserta un carácter en su posición actual, forzando a todos los caracteres posteriores una posición más adelante. La tecla descarta el carácter que está delante de la posición del cursor, moviendo todos los caracteres siguientes una posición "hacia atrás" hacia el lugar liberado. En muchos teclados de computadoras portátiles, la tecla etiquetada como Supr (a veces Supr y Retroceso están impresos en la misma tecla) tiene el mismo propósito que una tecla Retroceso. La tecla borra el carácter anterior. Las teclas de bloqueo bloquean parte del teclado, según la configuración seleccionada. Estas teclas se encuentran distribuidas por todo el teclado. La mayoría de los teclados tienen tres LED que indican qué bloqueos están activados, ubicados en la esquina superior derecha, encima del teclado numérico. Las teclas de bloqueo incluyen , (que permite el uso del teclado numérico) y . ^{[ 27 ]}↑↓←→Page UpPage DownHomeEndTab ↹InsertDelete← BackspaceScroll LockNum Lock⇪ Caps Lock

Los comandos / suelen compartir la misma tecla. SysRq se utilizaba en ordenadores antiguos como botón de "pánico" para recuperarse de fallos (y el kernel de Linux todavía lo utiliza en cierta medida con este fin ; véase Tecla mágica SysRq ). El comando Imprimir pantalla solía capturar toda la pantalla y enviarla a la impresora, pero actualmente suele guardar una captura de pantalla en el portapapeles .Print ScreenSysRq

Muchos teclados de ordenador, aunque no todos, tienen un teclado numérico a la derecha del teclado alfabético, a menudo separado de otros grupos de teclas como las teclas de función y las teclas de comando del sistema. Este teclado contiene números, símbolos matemáticos básicos (por ejemplo, suma, resta, etc.) y algunas teclas de función. Además de la fila de teclas numéricas situada encima de la fila alfabética superior, la mayoría de los teclados de sobremesa tienen un teclado numérico o de contabilidad en el lado derecho. Cuando el bloqueo numérico está activado, los números de estas teclas duplican la fila numérica; de lo contrario, tienen funciones alternativas grabadas. Además de los números, este teclado incluye símbolos de comando relacionados con cálculos como la suma, la resta, la multiplicación y la división. La tecla Intro en este teclado indica el signo de igual.

En los teclados japoneses/coreanos , puede haber teclas de entrada de idioma para cambiar el idioma que se va a utilizar.

Algunos teclados tienen teclas de administración de energía (por ejemplo, tecla de encendido , tecla de suspensión y tecla de activación); teclas de Internet para acceder a un navegador web o al correo electrónico ; y/o teclas multimedia, como controles de volumen; o teclas que el usuario puede programar para iniciar una aplicación específica o un comando como minimizar todas las ventanas.

Es posible instalar varias distribuciones de teclado en un sistema operativo y alternar entre ellas, ya sea mediante funciones integradas en el sistema operativo o mediante una aplicación externa. Microsoft Windows, ^{[ 37 ]} Linux, ^{[ 38 ]} y Mac ^{[ 39 ]} ofrecen soporte para añadir distribuciones de teclado y seleccionarlas.

En los primeros teclados electrónicos de principios de la década de 1970, los interruptores de las teclas eran interruptores individuales insertados en orificios en marcos metálicos. Estos teclados costaban entre 80 y 120 dólares estadounidenses y se utilizaban en terminales de datos de ordenadores centrales. El tipo de interruptor más popular era el de láminas (contactos encerrados al vacío en una cápsula de vidrio, accionados por un imán montado en el émbolo del interruptor). 

A mediados de la década de 1970, se introdujeron interruptores de contacto directo de menor costo, pero su vida útil en ciclos de conmutación era mucho más corta (diez millones de ciclos) debido a que estaban expuestos al ambiente. Sin embargo, esto se volvió más aceptable para su uso en terminales de computadora en ese momento, que comenzaron a tener vidas útiles cada vez más cortas a medida que avanzaban. ^{[ 41 ]}

En 1978, Key Tronic Corporation presentó teclados con interruptores capacitivos, una de las primeras tecnologías de teclado que no utilizaba interruptores integrados. El teclado consistía simplemente en una almohadilla de esponja con una lámina de plástico Mylar conductora en el émbolo, y dos patrones de pistas semicirculares en la placa de circuito impreso. Al presionar la tecla, la capacitancia entre la almohadilla del émbolo y los patrones de la PCB cambiaba, lo cual era detectado por circuitos integrados (CI). Se afirmaba que estos teclados tenían la misma fiabilidad que otros teclados con interruptores de estado sólido, como los inductivos y de efecto Hall, pero eran competitivos con los teclados de contacto directo. Se lograron precios de 60 dólares por teclado, y Key Tronic se convirtió rápidamente en el mayor fabricante independiente de teclados.

Mientras tanto, IBM fabricaba sus propios teclados, utilizando su propia tecnología patentada: Las teclas de los teclados IBM más antiguos ^{[ 42 ]} estaban hechas con un mecanismo de "resorte de pandeo" , en el que un resorte helicoidal debajo de la tecla se pandeaba bajo la presión del dedo del usuario, activando un martillo que presionaba dos láminas de plástico (membranas) con pistas conductoras, completando así un circuito. Esto producía un sonido de clic y proporcionaba retroalimentación física al mecanógrafo, indicando que la tecla había sido presionada. ^{[ 43 ]}

Los primeros teclados electrónicos tenían un recorrido de tecla de 4,75  mm (0,187 pulgadas  ), teclas de 12,7 mm (media pulgada  ) de altura y un  grosor de aproximadamente 5 cm (dos pulgadas). Con el tiempo, se aceptó un menor recorrido de tecla en el mercado, hasta llegar a los 2,79  mm (0,110 pulgadas  ). Coincidiendo con esto, Key Tronic fue la primera empresa en lanzar un teclado de tan solo 2,5 cm (una pulgada) de grosor. Actualmente, los teclados miden aproximadamente 1,2 cm (media pulgada) de grosor.

Las teclas son un elemento importante de los teclados. Al principio, las teclas tenían forma de plato en la parte superior, como las máquinas de escribir. Las leyendas de las teclas deben ser extremadamente duraderas, soportando decenas de millones de pulsaciones, ya que están sometidas a un desgaste mecánico extremo por el uso de dedos y uñas, así como a la grasa y las cremas de las manos. Por lo tanto, grabar y rellenar las leyendas con pintura, como se hacía antes con los interruptores individuales, nunca fue aceptable. Así, en los primeros teclados electrónicos, las leyendas se producían mediante moldeo de dos piezas (o de doble inyección o de dos colores) , donde primero se moldeaba la carcasa o el interior de la tecla con la leyenda, y luego el otro color. Sin embargo, para ahorrar costes, se exploraron otros métodos, como la impresión por sublimación y el grabado láser , ambos métodos que podían utilizarse para imprimir un teclado completo a la vez.

Inicialmente, la impresión por sublimación, en la que se imprime una tinta especial sobre la superficie de la tecla y la aplicación de calor hace que las moléculas de tinta penetren y se mezclen con los módulos de plástico, presentaba un problema: la grasa de los dedos provocaba la dispersión de las moléculas. Por ello, se aplicó un recubrimiento transparente, necesariamente muy duro, para evitarlo. Coincidiendo con la impresión por sublimación, que IBM utilizó por primera vez a gran escala en sus teclados, IBM introdujo teclas con una sola curvatura para facilitar la impresión de calidad de las leyendas, gracias a una superficie curva uniforme en lugar de una concavidad. Sin embargo, un problema de la impresión por sublimación o láser era que los procesos eran demasiado largos y solo se podían imprimir leyendas oscuras en teclas de colores claros. Por otro lado, IBM fue pionera en el uso de carcasas separadas, o " teclas ", en las bases de las teclas. Esto podría haber flexibilizado la fabricación de diferentes diseños de teclado, pero la razón era que el material plástico necesario para la impresión por sublimación era diferente del plástico ABS estándar utilizado en las teclas.

Tres tecnologías mecánicas finales llevaron a los teclados a donde están hoy, reduciendo su coste muy por debajo de los 10 dólares:

1. Los diseños de teclados "monobloque" se desarrollaron eliminando las carcasas individuales de los interruptores y utilizando en su lugar una carcasa monobloque de una sola pieza. Esto fue posible gracias a técnicas de moldeo que permitían tolerancias muy ajustadas para los orificios y guías de los émbolos de los interruptores a lo ancho del teclado, de modo que la holgura entre el émbolo y la carcasa de la tecla no fuera ni demasiado ajustada ni demasiado holgada, ya que cualquiera de estas situaciones podría provocar que las teclas se atascaran.
2. El uso de láminas de membrana de contacto bajo el monobloque. Esta tecnología proviene de las membranas de interruptores de panel plano , donde los contactos del interruptor se imprimen dentro de una capa superior e inferior, con una capa espaciadora entre ellas, de modo que al aplicar presión en la zona superior, se establece un contacto eléctrico directo. Las capas de membrana se pueden imprimir con máquinas de impresión de bobina a bobina de muy alto volumen y bajo costo, y cada membrana del teclado se corta y perfora posteriormente.

Los materiales plásticos desempeñaron un papel fundamental en el desarrollo y el progreso de los teclados electrónicos. Hasta la llegada de los "monobloques", el Delrin "autolubricante" de GE era el único plástico para los pulsadores de los teclados que podía soportar el desgaste de decenas de millones de ciclos de uso. Engrasar o lubricar los pulsadores era indeseable, ya que con el tiempo atraía suciedad que afectaba la sensación al teclear e incluso podía provocar que las teclas se atascaran (aunque algunos fabricantes de teclados recurrían a este método, sobre todo si no podían controlar las tolerancias de los pulsadores y las carcasas lo suficientemente bien como para lograr una pulsación suave o evitar el atasco). Sin embargo, el Delrin solo estaba disponible en blanco y negro, y no era adecuado para las tapas de las teclas (era demasiado blando), por lo que estas se fabricaban con plástico ABS . Sin embargo, a medida que el moldeo de plástico avanzó en el mantenimiento de tolerancias estrictas, y a medida que la longitud del recorrido de las teclas se redujo de 0,187 pulgadas a 0,110 pulgadas (4,75  mm a 2,79  mm), las teclas/émbolos de una sola pieza pudieron fabricarse en ABS, y los monobloques del teclado también se fabricaron en ABS.

En el lenguaje común, el término "teclado mecánico" se refiere a un teclado con interruptores mecánicos individuales, cada uno de los cuales contiene un émbolo completamente encapsulado con un resorte debajo y contactos eléctricos metálicos en un lateral. El émbolo se apoya sobre el resorte, y la tecla suele cerrar los contactos cuando se presiona el émbolo hasta la mitad. Otros interruptores requieren que el émbolo se presione completamente. La profundidad a la que se debe presionar el émbolo para que se cierren los contactos se conoce como distancia de activación. También existen teclados analógicos con interruptores cuya distancia de activación se puede reconfigurar mediante software, interruptores ópticos que funcionan bloqueando haces láser y teclados de efecto Hall que utilizan un imán para activar un sensor Hall.

Algunos teclados, denominados sensibles a la presión, permiten variar la entrada según la distancia presionada, de forma análoga al joystick analógico . ^{[ 44 ]}

Los teclados de las computadoras incluyen circuitos de control para convertir las pulsaciones de teclas en códigos ^{[ 45 ]} (generalmente códigos de escaneo ) que la electrónica de la computadora puede interpretar. Los interruptores de las teclas están conectados a través de la placa de circuito impreso en una matriz eléctrica XY, donde se aplica un voltaje secuencialmente a las líneas Y y, cuando se presiona una tecla, se detecta secuencialmente mediante el escaneo de las líneas X. ^{[ 46 ]}

Los primeros teclados de computadora se diseñaron para terminales de datos de computadoras centrales y utilizaban componentes electrónicos discretos. El primer microprocesador de teclado fue presentado en 1972 por General Instruments, pero desde su lanzamiento en 1978, los teclados han utilizado la variante de microcontrolador 8048 de un solo chip. La matriz de interruptores del teclado está cableada a sus entradas, convierte las pulsaciones de teclas en códigos y, en el caso de un teclado independiente, envía dichos códigos a través de un cable serie (el cable del teclado) al procesador principal de la placa base. Esta comunicación por cable serie es bidireccional únicamente en la medida en que la electrónica de la computadora controla la iluminación de las teclas Bloq Mayús, Bloq Num y Bloq Despl.

Una forma de comprobar si el ordenador se ha bloqueado es pulsar la tecla Bloq Mayús. El teclado envía el código de la tecla al controlador del teclado que se ejecuta en el ordenador principal; si el ordenador principal está funcionando, se enciende la luz indicadora. Todas las demás luces indicadoras funcionan de forma similar. El controlador del teclado también monitoriza el estado de las teclas Mayús, Alt y Control.

Algunos teclados de baja calidad presentan pulsaciones de teclas múltiples o erróneas debido a diseños eléctricos inadecuados. Esto se debe a un sistema de eliminación de rebotes de los interruptores de teclas deficiente o a una matriz de interruptores inadecuada que no permite pulsar varias teclas simultáneamente, circunstancias que se explican a continuación:

Al pulsar una tecla del teclado, los contactos pueden rebotar entre sí durante varios milisegundos antes de que se establezca un contacto firme. Al soltarla, rebotan un poco más hasta que vuelven a su estado sin contacto. Si el ordenador monitorizara cada pulso, detectaría múltiples pulsaciones cuando el usuario cree que solo se ha registrado una. Para solucionar este problema, el procesador del teclado (o del ordenador) filtra las pulsaciones, agregándolas a lo largo del tiempo para producir una única pulsación «confirmada».

Algunos teclados de baja calidad también presentan problemas de rollover (es decir, cuando se presionan varias teclas al mismo tiempo, o cuando se presionan tan rápido que varias teclas se presionan en el mismo milisegundo). Los primeros teclados con interruptores de estado sólido no tenían este problema porque los interruptores están aislados eléctricamente entre sí, y los primeros teclados con interruptores de contacto directo lo evitaban al tener diodos de aislamiento para cada interruptor. Estos primeros teclados tenían rollover de "n teclas", lo que significa que se puede presionar cualquier número de teclas y el teclado seguirá reconociendo la siguiente tecla presionada. Pero cuando se presionan tres teclas (cerradas eléctricamente) al mismo tiempo en una matriz de interruptores de contacto directo que no tiene diodos de aislamiento, la electrónica del teclado puede ver una cuarta tecla "fantasma", que es la intersección de las líneas X e Y de las tres teclas. Algunos tipos de circuitos de teclado registran un número máximo de teclas a la vez. El bloqueo de tres teclas, también conocido como bloqueo fantasma, solo registra tres teclas e ignora las demás hasta que se suelta una de ellas. Esto resulta indeseable, sobre todo para escribir rápido (pulsar teclas nuevas antes de soltar las anteriores) y para jugar (diseñados para pulsar varias teclas a la vez).

Con la popularización de los teclados de membrana de contacto directo, se optimizó la pulsación simultánea de teclas analizando las secuencias más comunes y colocando las teclas de forma que no generaran teclas fantasma en la matriz eléctrica (por ejemplo, colocando tres o cuatro teclas que pudieran pulsarse simultáneamente en la misma línea X o Y, para evitar la intersección o cortocircuito de teclas fantasma). De esta forma, bloquear una tercera tecla no suele ser un problema. Sin embargo, los diseños de teclados de menor calidad y los ingenieros inexpertos pueden desconocer estos trucos, y esto puede seguir siendo un problema en los juegos debido a las distribuciones muy diferentes o configurables que varían entre ellos.

Existen varias formas de conectar un teclado a una unidad del sistema (más precisamente, a su controlador de teclado ) mediante cables, incluido el conector AT estándar que se encuentra comúnmente en las placas base, el cual fue reemplazado posteriormente por el PS/2 y la conexión USB . Antes de la línea de sistemas iMac, Apple utilizaba el bus propietario Apple Desktop Bus para el conector de su teclado.

Los teclados inalámbricos se han popularizado. Un teclado inalámbrico debe tener un transmisor integrado y un receptor conectado al puerto del teclado del ordenador; se comunica mediante señales de radiofrecuencia (RF) o infrarrojos (IR). Un teclado inalámbrico puede usar la comunicación por radio Bluetooth , estándar en la industria , en cuyo caso el receptor puede estar integrado en el ordenador. Los teclados inalámbricos necesitan pilas para funcionar y pueden ser vulnerables a la interceptación de datos . Los teclados solares inalámbricos cargan sus baterías mediante pequeños paneles solares que utilizan luz natural o artificial. El Apricot Portable de 1984 es un ejemplo temprano de un teclado infrarrojo.

Se sabe que los teclados inalámbricos Bluetooth sin cifrar son vulnerables al robo de señal mediante la colocación de un dispositivo de escucha oculto en la misma habitación que el teclado para interceptar y grabar paquetes Bluetooth con el fin de registrar las teclas pulsadas por el usuario. Se ha documentado que los teclados inalámbricos de Microsoft de 2011 y anteriores presentan esta vulnerabilidad. ^{[ 47 ]}

El registro de pulsaciones de teclas (también conocido como keylogger) es un método para capturar y registrar las pulsaciones de teclas del usuario. Si bien se utiliza legalmente para medir la productividad de los empleados en ciertas tareas administrativas o por las fuerzas del orden para detectar actividades ilegales, también lo utilizan los hackers para diversos actos ilícitos o maliciosos. Los hackers emplean los keyloggers para obtener contraseñas o claves de cifrado y, de esta forma, eludir otras medidas de seguridad.

El registro de pulsaciones de teclas se puede lograr tanto mediante hardware como mediante software. Los registradores de pulsaciones de teclas de hardware se conectan al cable del teclado o se instalan dentro de los teclados estándar. Los registradores de pulsaciones de teclas de software funcionan en el sistema operativo del ordenador objetivo y obtienen acceso no autorizado al hardware, se conectan al teclado con funciones proporcionadas por el sistema operativo o utilizan software de acceso remoto para transmitir los datos registrados desde el ordenador objetivo a una ubicación remota. Algunos hackers también utilizan analizadores de pulsaciones de teclas inalámbricas para recopilar paquetes de datos que se transfieren desde un teclado inalámbrico y su receptor, y luego descifran la clave de cifrado utilizada para proteger las comunicaciones inalámbricas entre ambos dispositivos.

Las aplicaciones antispyware pueden detectar muchos keyloggers y eliminarlos. Los proveedores responsables de software de monitorización admiten la detección por parte de programas antispyware, evitando así el uso indebido del software. Habilitar un cortafuegos no detiene los keyloggers en sí, pero puede impedir la transmisión del material registrado a través de la red si está configurado correctamente. Los monitores de red (también conocidos como cortafuegos inversos) pueden utilizarse para alertar al usuario cada vez que una aplicación intenta establecer una conexión de red. Esto le da al usuario la oportunidad de evitar que el keylogger envíe la información que ha escrito. Los programas de autocompletado de formularios pueden evitar por completo el keylogger al no utilizar el teclado. Históricamente, la mayoría de los keyloggers podían ser engañados alternando entre escribir las credenciales de inicio de sesión y escribir caracteres en cualquier otro lugar de la ventana activa. ^{[ 48 ]}

También se sabe que los teclados emiten firmas electromagnéticas que pueden detectarse utilizando equipos de espionaje especiales para reconstruir las teclas pulsadas. Neal O'Farrell, director ejecutivo del Consejo contra el Robo de Identidad, reveló a InformationWeek que "Hace más de 25 años, un par de exagentes me mostraron cómo podían capturar el PIN de un cajero automático desde una furgoneta aparcada al otro lado de la calle, simplemente capturando y decodificando las señales electromagnéticas generadas por cada pulsación de tecla", dijo O'Farrell. "Incluso podían capturar las pulsaciones de teclas de ordenadores en oficinas cercanas, pero la tecnología no era lo suficientemente sofisticada como para centrarse en ningún ordenador específico". ^{[ 49 ]}

El uso de cualquier teclado puede causar lesiones graves (como el síndrome del túnel carpiano u otras lesiones por esfuerzo repetitivo ) en manos, muñecas, brazos, cuello o espalda. ^{[ 52 ]} Los riesgos de lesiones pueden reducirse tomando descansos cortos y frecuentes para levantarse y caminar un par de veces cada hora. Además, los usuarios deben variar las tareas a lo largo del día para evitar el uso excesivo de manos y muñecas. Al escribir en el teclado, la persona debe mantener los hombros relajados con los codos a los lados, con el teclado y el ratón colocados de manera que no sea necesario estirarse. La altura de la silla y la bandeja del teclado deben ajustarse para que las muñecas estén rectas y no descansen sobre los bordes afilados de la mesa. ^{[ 53 ]} No se deben usar reposamuñecas ni reposamanos mientras se escribe. ^{[ 54 ]}

Algunas tecnologías adaptativas, como teclados especiales, ratones de repuesto, tabletas gráficas e incluso software de reconocimiento de voz, pueden reducir el riesgo de lesiones. El software de pausa recuerda al usuario que debe hacer pausas frecuentes. Cambiar a un ratón mucho más ergonómico, como un ratón vertical o un joystick, puede aliviar las molestias.

Al usar un panel táctil o un lápiz óptico con una tableta gráfica, en lugar de un ratón, se puede disminuir la tensión repetitiva en los brazos y las manos. ^{[ 55 ]}