แป้นพิมพ์คือแผงหรือแผ่นปุ่มที่จัดเรียงด้วยตัวเลข สัญลักษณ์ หรือตัวอักษร แป้นพิมพ์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยตัวเลขและใช้กับคอมพิวเตอร์เรียกว่าแป้นพิมพ์ตัวเลขแป้นพิมพ์พบได้ในอุปกรณ์ที่ต้องการป้อนข้อมูลตัวเลขเป็นหลัก เช่นเครื่องคิดเลขรีโมทโทรทัศน์โทรศัพท์ แบบ กดปุ่มเครื่องขายสินค้า อัตโนมัติ ตู้เอทีเอ็ม เครื่องรับชำระเงิน ณ จุดขายกุญแจรหัสตู้เซฟและกุญแจประตูแบบดิจิทัลอุปกรณ์หลายชนิดใช้ มาตรฐาน E.161สำหรับการจัด เรียงแป้นพิมพ์

โดยปกติแล้วแป้นพิมพ์คอมพิวเตอร์จะมีแป้นตัวเลขขนาดเล็กอยู่ด้านข้าง นอกเหนือจากแป้นตัวเลขอื่นๆ ที่อยู่ด้านบน แต่มีการจัดเรียงปุ่มแบบเครื่องคิดเลขเพื่อให้ป้อนข้อมูลตัวเลขได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น แป้นตัวเลขนี้ (มักย่อว่าnumpad ) มักจะอยู่ทางด้านขวาของแป้นพิมพ์ เนื่องจากคนส่วนใหญ่ถนัดมือขวา

แล็ปท็อปหลายรุ่นมีปุ่มฟังก์ชันพิเศษที่เปลี่ยนส่วนหนึ่งของแป้นพิมพ์ตัวอักษรให้เป็นแป้นพิมพ์ตัวเลข เนื่องจากมีพื้นที่ไม่เพียงพอที่จะติดตั้งแป้นพิมพ์แยกต่างหากในตัวเครื่องแล็ปท็อป จึงสามารถซื้อแป้นพิมพ์ภายนอกแบบเสียบปลั๊กเพิ่มเติมได้

แป้นพิมพ์สำหรับป้อนรหัสPINและเลือกสินค้าพบได้ในอุปกรณ์หลายชนิด เช่น ตู้เอทีเอ็ม เครื่องจำหน่ายสินค้าอัตโนมัติ เครื่องชำระเงิน ณ จุดขายเครื่องบันทึกเวลาทำงาน กุญแจรหัส และกุญแจประตูแบบดิจิทัล

นอกจากแป้นพิมพ์แบบกลไกแล้ว^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}ยังมีเทคโนโลยีหลากหลายประเภทที่สามารถใช้เป็นแป้นพิมพ์ได้ โดยแต่ละประเภทมีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกัน ซึ่งรวมถึงแบบต้านทาน^{[ 4 ]} แบบคาปา ซิทีฟ^{[ ​​5 ]}แบบเหนี่ยวนำ^{[ 6 ]} แบบเพียโซอิเล็กทริก^{[ 7 ]}และแบบออปติคอล^{[ 8 ]}

เครื่องคิดเลขเชิงกลแบบใช้ปุ่มกดเครื่องแรกและเครื่องบันทึกเงินสด จำนวนมาก ใช้ปุ่มแบบ "ขนาน" โดยมีแถวเดียวตั้งแต่ 0 ถึง 9 สำหรับแต่ละตำแหน่งที่เครื่องสามารถใช้งานได้ การป้อนข้อมูลด้วยปุ่ม 10 ปุ่มขนาดเล็กกว่าเริ่มใช้ในเครื่องบวกเลขมาตรฐานในปี พ.ศ. 2444 ^{[ 9 ]}เครื่องคิดเลขมีปุ่มตัวเลขเรียงเป็นแถวเดียว โดยมีเลขศูนย์อยู่ทางซ้ายและเลข 9 อยู่ทางขวา การจัดเรียงแบบสี่แถวที่ทันสมัยเปิดตัวครั้งแรกในเครื่องบวกเลขซันด์สแตรนด์ในปี พ.ศ. 2454 ^{[ 10 ]}

ไม่มีมาตรฐานตายตัวสำหรับการจัดวางปุ่มคำนวณทางคณิตศาสตร์ ทั้งสี่ ปุ่ม จุดทศนิยม เครื่องหมายเท่ากับหรือฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ขั้นสูงอื่นๆ บนแป้นพิมพ์ของเครื่องคิดเลข

การประดิษฐ์ แป้นพิมพ์ โทรศัพท์แบบกดปุ่มนั้นมีที่มาจากJohn E. Karlinนักจิตวิทยาอุตสาหกรรมที่Bell Labsใน Murray Hill รัฐนิวเจอร์ซีย์^{[ 11 ] [ 12 ]}บนแป้นพิมพ์โทรศัพท์ตัวเลข 1 ถึง 9 จะเรียงจากซ้ายไปขวา บนลงล่าง โดยมี 0 อยู่ในแถวด้านล่าง 789 และอยู่ตรงกลาง แป้นพิมพ์โทรศัพท์ยังมีปุ่มพิเศษที่มีป้ายกำกับ * ( ดาว ) และ # (เครื่องหมายอ็อก โทธอ ร์ป เครื่องหมายตัวเลข เครื่องหมายปอนด์ เครื่องหมายเฮกซ์ หรือเครื่องหมายแฮช) อยู่ทั้งสองด้านของปุ่มศูนย์ ปุ่มบนโทรศัพท์อาจมีตัวอักษรซึ่งมีการใช้งานเสริมหลายอย่าง เช่น การจดจำรหัสพื้นที่หรือหมายเลขโทรศัพท์ทั้งหมด

รูปแบบแป้นพิมพ์ของเครื่องคิดเลขและแป้นหมายเลขโทรศัพท์แตกต่างกันออกไป เนื่องจากทั้งสองอย่างพัฒนาขึ้นในช่วงเวลาใกล้เคียงกัน จากการทดสอบของ Bell Labs พบว่ารูปแบบแป้นพิมพ์ของโทรศัพท์นั้นเร็วที่สุด และในขณะนั้นรูปแบบแป้นพิมพ์ของโทรศัพท์ก็ถูกนำไปใช้กับโทรศัพท์สาธารณะทั้งหมดในสหรัฐอเมริกา

แม้ว่าแป้นพิมพ์เครื่องคิดเลขจะมีมาก่อนแป้นพิมพ์โทรศัพท์เกือบสามสิบปี แต่ลำดับจากบนลงล่างของโทรศัพท์นั้นเป็นผลมาจากการศึกษาวิจัยที่ดำเนินการโดยกลุ่มปัจจัยมนุษย์ของ Bell Labs ซึ่งนำโดย John Karlin พวกเขาได้ทดสอบรูปแบบต่างๆ รวมถึงการจัดเรียงแบบสองแถวคล้าย Facit ปุ่มในวงกลม ปุ่มในรูปทรงโค้ง และแถวละสามปุ่ม^{[ 11 ]}การศึกษาขั้นสุดท้ายได้รับการตีพิมพ์ในปี 1960: "การศึกษาด้านวิศวกรรมปัจจัยมนุษย์เกี่ยวกับการออกแบบและการใช้งานชุดโทรศัพท์แบบปุ่มกด" โดย RL Deininger ^{[ 13 ] [ 14 ]}การศึกษานี้สรุปว่ารูปแบบที่นำมาใช้นั้นดีที่สุด และรูปแบบเครื่องคิดเลขนั้นช้ากว่าแป้นพิมพ์โทรศัพท์ที่นำมาใช้ประมาณ 3%

แม้ว่าผลการศึกษาจะสรุปไปในทิศทางนั้น แต่ก็ยังมีทฤษฎีและเรื่องเล่าพื้นบ้านหลายเรื่องที่อธิบายถึงลำดับการเรียงตัวของแป้นพิมพ์โทรศัพท์และเครื่องคิดเลขที่กลับกัน

• ทฤษฎีที่เป็นที่นิยมทฤษฎีหนึ่งระบุว่าเหตุผลนั้นคล้ายคลึงกับเหตุผลที่ระบุไว้สำหรับเค้าโครง QWERTY ซึ่งการเรียงลำดับที่ไม่คุ้นเคยทำให้ผู้ใช้ปรับตัวช้าลงเพื่อรองรับการเปลี่ยนสวิตช์ที่ช้าในช่วงปลายทศวรรษ 1950 และต้นทศวรรษ 1960 ^{[ 15 ]}
• อีกหนึ่งคำอธิบายที่เสนอคือ ในช่วงเวลาที่เริ่มใช้แป้นพิมพ์โทรศัพท์ หมายเลขโทรศัพท์ในสหรัฐอเมริกาโดยทั่วไปจะใช้ตัวอักษรภาษาอังกฤษสำหรับสองหลักแรก ดังนั้น 555-1234 จะถูกอ่านว่า KL5-1234 ลำดับตัวอักษรเหล่านี้จะถูกแปลงเป็นคำ เช่น "27" จะถูกอ่านว่า "CRestview", "28" จะถูกอ่านว่า "ATwood" เป็นต้น การวางปุ่ม "1" ไว้ที่มุมบนซ้ายทำให้ตัวอักษรเรียงลำดับจากซ้ายไปขวาตามปกติสำหรับตัวอักษรภาษาอังกฤษ นอกจากนี้ ในโทรศัพท์แบบหมุน ปุ่ม "1" จะมีรูอยู่ด้านบน แม้ว่าจะอยู่ทางด้านบนขวา

แป้นพิมพ์ 16 ปุ่มแบบสวิตช์เชิงกลสามารถเชื่อมต่อกับโฮสต์ได้ผ่านสาย เชื่อมต่อแยกกัน 16 เส้น บวกกับ สาย กราวด์ (รูปที่ 1 ด้านซ้าย) การกดปุ่มจะทำให้เกิดการลัดวงจรลงกราวด์ ซึ่งโฮสต์จะตรวจจับได้ การออกแบบนี้ช่วยให้สามารถกดปุ่มจำนวนเท่าใดก็ได้หรือหลายปุ่มพร้อมกันได้อาจใช้รีจิสเตอร์เลื่อนแบบขนานเข้า-อนุกรมออก เพื่อประหยัดพิ น I/O

สายนำสัญญาณ 16 + 1 เส้นนี้สามารถลดเหลือเพียง 8 เส้นได้โดยใช้การมัลติเพล็กซ์แบบ x/y (ภาพที่ 1 ตรงกลาง) แป้นพิมพ์ 16 ปุ่มใช้แถว 4 × 4 ของสาย I/O 4 เส้นเป็นเอาต์พุตและ 4 เส้นเป็นอินพุต วงจรจะครบสมบูรณ์ระหว่างเอาต์พุตและอินพุตเมื่อกดปุ่มแต่ละปุ่ม การกดปุ่มแต่ละครั้งจะสร้างสัญญาณเฉพาะสำหรับโฮสต์ หากจำเป็นและหากโปรเซสเซอร์อนุญาต สามารถกดสองปุ่มพร้อมกันได้โดยไม่เกิดความกำกวม การเพิ่มไดโอดแบบอนุกรมกับแต่ละปุ่มจะป้องกันการกดปุ่มซ้ำซ้อนทำให้สามารถกดพร้อมกันได้หลายปุ่ม

สายนำแปดเส้นสามารถตรวจจับปุ่มได้มากขึ้นหากใช้การมัลติเพล็กซ์แบบไตรสเตท (รูปที่ 1 ด้านขวา) แทน ซึ่งทำให้สามารถตรวจจับปุ่มได้ ( n - 1) × ( n /2) ปุ่มด้วยสาย I/O เพียงnเส้น สาย I/O แปดเส้นสามารถตรวจจับปุ่มแต่ละปุ่มได้ 28 ปุ่มโดยไม่มีความกำกวม ปัญหาอาจเกิดขึ้นกับบางชุดค่าผสมหากกดปุ่มสองปุ่มพร้อมกัน หากใช้ไดโอด จำนวนปุ่มที่ไม่ซ้ำกันที่สามารถตรวจจับได้จะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า^{[ 16 ]}

• ปุ่มลูกศร
• แป้นพิมพ์ (คอมพิวเตอร์)
• การพลิกกลับของกุญแจ
• โทรศัพท์มือถือ
• แป้นหมุน
• แป้นพิมพ์ยางซิลิโคน

ลองค้นหาคำว่า "แป้นพิมพ์"ในวิกิพีเดีย ซึ่งเป็นพจนานุกรมฟรี

• การเชื่อมต่อแผงปุ่มกดเมทริกซ์เข้ากับตัวควบคุม 8051