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[心得]
用了7年的海尔键盘,洗洗更健康(码了一天了)
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楼主

本帖最后由 公主 于 2015-3-18 08:56 编辑
7年了,整整7年了,刚进大学时买的海尔电脑(楼主人生的第一台电脑)虽然现在不用了,可是还放在家里,给家里的老人上上网,和电脑配套的鼠标早已不在,可是键盘依然坚挺,只不过长年累月的不清洗,不使用(老人不会打字),键盘布满了灰尘,正所谓流水不腐,户枢不蠹。这键盘竟然“堕落”到了如此。
比网吧的键盘还脏,鼠标因为经常抚摸,所以还行。“朽木不可雕也”,这么脏的键盘,如同朽木一般,连打字都不能使用,但是它曾陪伴楼主征战war3,从打不过简单电脑的新手,到现在单英雄虐疯狂电脑(有兴趣可以讨论)的老手(高手谈不上),所以楼主决定要化腐朽为神器,帮它洗洗。
厚厚的一层灰
ps2口的,现在都看不到了
拆螺丝了,好多螺丝啊
脚垫下面还有螺丝,直接撕了
里面的薄膜
下面来几张内部电路的特写
主控电路板
薄膜电路连接主控电路板金手指的地方
主控电路的背面,及金手指(共24根金手指)
薄膜电路全景,一共有三张组成,分别是上下两张电路膜,和中间的绝缘膜,下面会分别介绍。
第一张也是最上面的上层电路膜,大家别被它正面的格子图案迷惑,格子图案不是电路,它反面印有小圆点及连接小圆点的线,才是薄膜的电路,第二张图是这张膜的金手指连接处,共有8根,之后会详细说。
这是第二张绝缘膜,上面没有电路,只不过起到绝缘作用,不让上下膜的电路碰到一起短路,但是大家看到上面有一个个小圆孔,这是为了让上下膜的小圆点(大家之前看到的)接触,每当我们按下按键,上下膜的小圆点,就会通过绝缘膜的圆孔接触,然后连接导通上下膜上的电路,主控ic就知道哪个键被按下了(之后详解)。
这是第三张,也是下层电路膜,上面没有像第一张膜那样的格子图案,大家能看清楚一点,第二张图是它与金手指的连接处,共16根,和之前上层电路膜的8根,加一起正好是24根。
电路特写,上面的小圆点就对应着按键
上下两张电路膜
把两张膜叠一起,大家看到两张膜上的小圆点都重合了(蓝色圈圈所示),中间夹着绝缘膜。
好了,讲到这里,我们说一下薄膜电路的工作原理。大家都知道,键盘上的键都有一个对应的asc2码,比如61就代表这小写a,62代表小写b,2D代表回车符等等(2D中的D是16进制中的符号,代表是10进制中的13,下面会讲)。
16进制的asc2码表,16进制就是逢16进1,大家还记得上面的两张膜,分别是16根和8根金手指吗,那个16根(下层电路膜)就是代表着asc码的个位数,8根的(上层电路膜)是asc码的十位数,这样记数,01,02,03,.....09,0A,0B,....,0F,10,11,.....(其中的A,B,C,D,E,F,分别就是10进制中的10,11,...15,16进制是逢16进1,它的0A就是10进制中的10,因为阿拉伯数字是10进制的,没有代表10的字符,所以用A表示,以此类推B就是11,16进制的10就是10进制中的16,)那么8*16=144,144中组合就能一一对应键盘上面的键了。
这是上层薄膜电路的简化示意图,黄色的线是ic电路板的金手指(连接ic的代表十位数的8根引脚),三角形代表薄膜上的小圆点触点,图上的8根金手指代表着asc2码的十位数。
这是下层膜的示意图,圆形代表按键触点,其余和上面一样,16根金手指代表
asc2码的个位数。(连接ic的代表个位数的16根引脚)
这是把上下两张膜重叠后的示意图,x轴是十位数,y轴是个位数,我根据前面的asc2码表,表示出了红色小写字母a,b,c的位置(从上到下,依次是a,b,c),分别对应的是61,62,63,大家看看对吗,(cad中的字体很操蛋,大家看不清楚可以放大看),当我们按下按键时,薄膜电路的上下触点接触,也就是asc2码的个位和十位连接,主控ic代表某个十位数的引脚和代表某个个位数的引脚导通,就知道了对应的按键。比如当我们按下a键,左边ic的1号引脚(纵向,代表个位)和上方ic的6号引脚(横向,代表十位)联通,则键盘就知道asc2码为61的a键按下了,(注:这里的左边和上方ic其实在键盘里是同一个ic,键盘里只有一个ic,上面的图里有,这里只不过为了方便示意,画成两个ic,图里两个ic的引脚分别代表了真实键盘ic的24个引脚中的十位和个位引脚)。
这样做虽然巧妙,可是会有按键冲突的问题。这里讲讲键盘ic的工作原理(图中洋红色表示通电)
这里的字母并非严格按照asc2码排列,只是随便排,方便演示。键盘工作时,ic先给代表十位的引脚逐次供电(个位引脚都不受电),第一个先给代表十位的0号引脚置1,(其余的十位引脚都是0,比如1,2,3,...等号的十位引脚都是0)。当E被按下时,则有电流(洋红色)从代表十位的0号引脚经过E触点流到代表个位的1号引脚,然后ic在逐个检查代表个位的引脚,当某一个个位引脚受电置1时,则ic就能根据其引脚号码和十位引脚的号码组合,得出其asc码,从而知道哪一个被按下。如图当0号的十位引脚置1,E被按下,则代表个位的1号引脚通电,也被置1,ic组合0(十位)1(个位),01就代表了E。这是最简单的一个按键被按下,没什么问题。
当E,I同时按下时,ic现将0号十位引脚置1,再检测个位引脚,检测到1号和2号都通电置1,则ic得出结果01,02(E,I)都被按下了,(其它十位引脚也没被置1),之后ic逐步给1号,2号,...等十位引脚置1,重复循环上面的检测过程,但是那些字母都没被按下,所以只有01,02。那么当E,F键被同时按下呢
这是ic的第一步动作,ic是不能同一瞬间对所有按键做出判断的,它是逐步检测,循环扫描的。上图是ic的第一步检测扫描,同样先把十位的0号引脚置1,在检测个位引脚,这里就不重复讲了,得到了01(E键),大家仔细看看图中的1号十位引脚也被置1了(洋红色,绿色圈圈),这不是ic给它置1的,原因是还没轮到它被置1,它是受电得到1,看看电流箭头。因为ic的每次扫描只检测相应十位引脚下面的个位引脚编号,所以1号十位引脚虽然被置1,但是ic不会扫描其它十位引脚下对应的个位引脚,因此1号十位引脚不会被读取。那么ic得到结论01被按下了。下面是第二步扫描
这时0号十位引脚被复位断电,变成了0,1号十位引脚被置1,大家看看图上的绿圈,0号十位引脚依旧是洋红色,处于通电状态,这也是因为0号引脚受电的结果,仔细观察电流方向。不过ic不扫描其它十位引脚,因此0号十位引脚被虽然置1也不会被读取,(只检测读取1号十位引脚下的各位引脚)那么ic得出结论11被按下。看到这里,总有一些爱思考的看官会问,当第二次扫描时,E键被松开了怎么办?不就只能检测到F键了吗?这个问题问得好,确实如此,但是从第一次扫描到第二次扫描,时间间隔只有0.0000...1秒,在这么短的时间内,我们的手还是放在E键上的,就算真的松开了也没关系,因为之前已经检测到E被按下了,数据已被读取,等ic把所有十位引脚都扫描完了之后会打包一起传数据的(扫描完所有的十位引脚后,把一个扫描周期内所有的按键传给电脑),所以也没问题。大家看到这里会问,怎么到现在按键的情况都是正常的,那么什么是冲突情况呢,别急下面一个例子就是冲突的例子了。
这次同时按下B,E,F,上图为第一次扫描,当0号十位引脚被置1时,绿圈的点会置1,看电流方向,因为1号十位虽然引脚受电,但其下面的个位不被检测读取,所以先会得到00,01被按下,(0号个位引脚的电流是从B点流过来的),不过我们并没有按下00键(A键)。之后第二次扫描,ic得到10,11被按下,我图就不放了,大家看看上面第一次扫描的图想想,等ic扫描完所有的十位引脚后,会把00,01,10,11,四个键打包给电脑,而我们只按了3个键,后来我上网查了查,网上说出现这种情况,当我们按下A,B,E,F中的任意三个键时,都会检测到这四个键都被按下(大家自己想想),所以当我们按下这个矩形四个角(A,B,E,F)中的任意两个,其余两个脚会被锁死,这就是冲突。同理,如果按下A,C,I,K或者E,I,G,K等等,反正是矩形的四个角时,都会发生冲突(自己验证)。
那么市面上面的无冲键盘是怎么回事呢,其实它是在电路里加了二极管,何为二极管,二极管就是具有单向导通功能的电子元器件。
当A点的电压高于B点时,二极管能像普通导线一样导通。
当B点电压高,A点电压低时,则不会导通。这就是二极管的特性。
这是加装二极管后的第一步扫描,加装二级管后,电流只能从十位引脚流出,而不能流入。当0号十位引脚置1时,电流如图所示,第一步扫描得出了01连通了。
这是第二步扫描的电流图,当1号十位引脚置1时,10,11被置1连通,键位A处因为加装了二极管,电流不能反向流入0号十位引脚,这样就解决了冲突问题。在ic将其它的十位引脚检测后,把记录的结果(按下了B,E,F键)打包传输给电脑,之后再开始重复的循环扫描。
键盘无冲其实只能在ps2口下正真实现,在usb口下,其实只能实现6键无冲,那是因为usb通讯协议所致,就算一个机械键盘的每个键都加装了二极管,但是在按键传输时,只能传输6个键,其它键都省略了,而ps2口是实时传输的,厂商说的usb口的无冲是通过特殊的电路和芯片处理的,还是会有延迟的。
以上的分析是自己的思考和网上信息的参考,不一定全部符合事实,有什么问题请大家留言指正,谢谢。
好了,言归正传,继续讲讲洗键盘吧。
开始撬键帽了,感觉比机械键盘的键帽难撬。
好脏啊
差不多撬完了
键帽放在水里浸泡
用淋浴器冲,板刷刷,还是洗不干净
刷完底盘,开始刷键帽,刷得我腰酸背痛
差不多了
全部完工,等待晾干吧,大键用的是平衡杆,觉得按键手感比卫星轴好
几个小时后全部装好了,铮铮亮,像新的一样
来个特写
最后能上螺丝,有几个螺丝拧滑牙了,不过没事
最后来个对比
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