Aufbau einer Computertastatur

Von der Schreibmaschine zur Dateneingabe – Die Geschichte der Computertastatur

Die Computertastatur, wie wir sie heute kennen, ist das Ergebnis jahrzehntelanger technischer Evolution – von rein mechanischen Schreibmaschinen bis hin zu kabellosen Eingabegeräten für moderne PCs und Smartphones. Ihre Geschichte ist eng verknüpft mit den Bedürfnissen menschlicher Kommunikation, industrieller Effizienz und der Entwicklung digitaler Technik.

Die Anfänge: Schreibmaschinen und QWERTZ/QWERTY

Der Ursprung der Computertastatur liegt im 19. Jahrhundert: Die mechanische Schreibmaschine machte erstmals schnelles, sauberes Schreiben möglich. Doch sie brachte auch ein Problem mit sich: Wenn zwei benachbarte Tasten zu schnell hintereinander gedrückt wurden, verhakten sich die Typenhebel.

Um dieses Problem zu lösen, entwickelte der Amerikaner Christopher Latham Sholes im Jahr 1873 das sogenannte QWERTY-Layout (benannt nach den ersten sechs Buchstaben der obersten Buchstabenreihe). Es verteilte häufig verwendete Buchstabenkombinationen so, dass sich die Typenhebel möglichst selten kreuzten.

Das QWERTZ-Layout ist eine deutschsprachige Variante, bei der Z und Y getauscht wurden – da im Deutschen das Z häufiger vorkommt. Obwohl die technische Notwendigkeit längst entfallen ist, hat sich das Layout bis heute gehalten – durch Gewohnheit, Schulbildung und Standardisierung.

Dateneingabe vor der Tastatur: Lochkarten & Fernschreiber

Vor der direkten Texteingabe per Tastatur nutzten frühe Computersysteme Lochkartenmaschinen (z. B. von IBM), bei denen Informationen durch gestanzte Löcher codiert wurden. Dies war eine eher langsame, aber gut automatisierbare Form der Dateneingabe.

Etwa gleichzeitig kamen Fernschreiber (Teletype, kurz TTY) auf – elektromechanische Maschinen, die über Leitungssignale Text übermitteln und drucken konnten. Sie waren die ersten Geräte, die eine tastaturbasierte Eingabe mit Computerkommunikation kombinierten – und somit ein Vorläufer der modernen Computertastatur.

Die frühen Computerjahre: Tastaturen für Mainframes und Heimcomputer

Mit dem Aufkommen von Mainframes und Minicomputern in den 1960er- und 70er-Jahren entstanden erste reine Computertastaturen. Sie waren groß, robust und oft an spezielle Terminalsysteme gekoppelt – etwa DEC VT100 oder IBM-Großrechner.

Besonders einflussreich waren die kapazitiven Tastaturen von IBM:

• Das IBM Model F (ab 1981) nutzte kapazitive Schalter – langlebig, präzise und mit deutlich spürbarem Anschlag.

• Der Nachfolger, das IBM Model M (1985), setzte auf die legendäre "Buckling Spring"-Technologie: eine gewölbte Feder erzeugte einen hör- und fühlbaren Klick – beliebt bei Vielschreibern, bis heute kultisch verehrt.

In den 1980er- und 90er-Jahren etablierte sich die PS/2-Schnittstelle, entwickelt von IBM, als Standard für Tastaturanschlüsse:

• Vorteile: Stabile Verbindung, kein Hot-Plugging nötig, direkte Interrupt-Verarbeitung.

• Nachteile: Nicht hot-swap-fähig, limitierte Protokoll-Bandbreite.

Mit der Zeit wurde USB (Universal Serial Bus) zur Norm:

• Vorteile: Hot-Plug-fähig, universell einsetzbar, stromversorgend, einfache Treiberintegration.

• Nachteile: Anfällig für Input-Latenz bei Billig-Hardware, verbraucht mehr Ressourcen als PS/2.

Kabelloser Fortschritt: Von Infrarot zu Bluetooth

In den späten 1990er-Jahren begann der Siegeszug der drahtlosen Tastaturtechnologien – befeuert vom Wunsch nach mehr Mobilität und kabellosen Arbeitsplätzen.

Infrarot (IR)

• Funktionierte wie eine Fernbedienung – Sichtkontakt war nötig.

• Nachteile: Sehr anfällig für Unterbrechungen und Verzögerungen; kaum Reichweite.

Funkverbindungen (2,4 GHz, proprietär)

• Nutzten eigene Dongles und Frequenzbereiche.

• Vorteile: Gute Reichweite (5–10 Meter), stabile Verbindung.

• Nachteile: Gerätebindung oft nur an eigenen Empfänger; Batteriewechsel nötig.

Bluetooth

• Heute Standard bei vielen Geräten, insbesondere Laptops, Tablets und Smartphones.

• Vorteile: Keine Dongles notwendig (wenn BT integriert), plattformübergreifend, stromsparende Versionen (Bluetooth LE).

• Nachteile: Höhere Latenz als Kabel, anfällig für Störungen bei mehreren Bluetooth-Geräten.

Obwohl moderne Technologien wie Spracherkennung oder Touchscreens neue Wege der Dateneingabe ermöglichen, bleibt die physische Tastatur für viele Nutzer unverzichtbar. Ihre Geschichte ist ein Spiegel technischer Entwicklungen – aber auch menschlicher Gewohnheit, Anpassung und Effizienz.

Vom scheppernden Typenhebel bis zur leisen Bluetooth-Tastatur auf dem Schoß: Die Reise der Tastatur ist noch lange nicht zu Ende.

Computer-Peripheriegeräte – Die Tastatur

Inhalt:
In dieser Lektion lernst du, welche Arten von Tastaturen es gibt, wie die Datenübertragung erfolgt und wie eine Tastatur aufgebaut ist. Außerdem wirst du mit dem Funktionszweck der einzelnen Tasten vertraut gemacht. Zusätzlich kannst du ein Schema der wichtigsten Tasten als PDF herunterladen.

Über die Tastatur geben wir in der Regel Daten in den Computer ein. Bei modernen Rechnern hat sich die sogenannte Multifunktionstastatur (MF-Tastatur) durchgesetzt. In der deutschen Standardausführung besteht sie aus 102 Tasten: einem Haupttastenfeld, einem Ziffern- und Cursorblock sowie einer Funktionstastenreihe.

Tragbare Rechner (Laptops) verfügen über eine ähnliche Tastatur, jedoch meist ohne separaten Ziffernblock. Mittlerweile gibt es Tastaturen mit verschiedenen Sondertasten, z. B. für Multimediafunktionen, Spiele oder die Internetnutzung.

Tastaturen werden oft etwas stiefmütterlich behandelt, dabei sind sie ein zentrales Eingabegerät – denn nahezu jeder Benutzer gibt ständig Daten und Befehle über die Tastatur ein.

Es gibt unterschiedliche Bauarten von Tastaturen – hinsichtlich:

• der Form (z. B. flache Notebooktastaturen oder ergonomische Modelle),

• des Anschlags (mechanisch, membranbasiert),

• der Verwendungszwecke (z. B. Gaming, Office, Industrie) und

• des Anschlusses (z. B. USB, Bluetooth, Funk).

Arten von Computertastaturen: 

Nach der Bauform:

Beim Tastenanschlag unterscheidet man zwischen Tastaturen mit weichem und solchen mit eher hartem Anschlag. Welche Variante bevorzugt wird, hängt vom persönlichen Empfinden ab. Es empfiehlt sich daher, die Tastatur vor dem Kauf auszuprobieren. Achte dabei besonders auf den Druckpunkt: Ist dieser klar definiert, wird das entsprechende Zeichen zuverlässig auf dem Bildschirm ausgegeben.

Auch die Bauform der Tastatur kann entscheidend sein. Es gibt klassische, gerade Tastaturen und ergonomisch geformte Modelle. Ein kleiner Selbsttest: Lege deine Hände entspannt auf den Tisch. Du wirst feststellen, dass sie meist in einem Winkel von etwa 45° zur Tischkante liegen – nicht im rechten Winkel. Beim Tippen auf einer Standardtastatur müssen die Hände unnatürlich nach innen gedreht werden. Wer nur gelegentlich schreibt, wird das kaum merken. Wer jedoch viel am Computer arbeitet, etwa im Büro, kann durch diese Haltung langfristig gesundheitliche Beschwerden entwickeln. Ergonomische Tastaturen sind deshalb vor allem für Vielschreiber empfehlenswert

Foto: Einfache gerade Tastatur ohne Zusatztasten und ohne ergonomische Funktion.

Abhilfe können hier ergonomische Tastaturen schaffen. Durch verschiedene Hilfsmittel soll versucht werden, die Belastung der Hände zu verringern. Das geschieht zum Beispiel durch Auflagen für die Hände oder durch eine Aufteilung der Tastatur in zwei Hälften, die so verdreht sind, dass sie eine schräge Haltung der Hände ermöglichen. Der Nachteil hierbei ist, dass man eine gewisse Zeit benötigt sich daran zu gewöhnen. Deshalb werden moderne ergonomische Tastaturen heute oft mit leicht gewellter Tastatur angeboten. Zumindest aber mit einer Handballenauflage im vorderen Bereich.

Foto: Wireless Laser Desktop 600-Tastatur mit leicht gewellter Tastatur, Microsoft GmbH, Unterschleißheim, Quelle: Microsoft Newsroom

Es gibt auch ergonomische Tastaturen, wo die Tastaturfelder vollständig geteilt sind.

Foto: Sehr stark abgewinkelte Tastatur mit zwei separaten Tastaturfeldern. Microsoft GmbH, Unterschleißheim Quelle: Microsoft Clip Gallery

Art des Anschlages - mechanische und Folientastaturen (Rubberdome): 

1. Begriffserklärung und Technik

Rubberdome-Tastaturen sind technisch gesehen eine Untergruppe der Membrantastaturen. Hier sitzt unter jeder Taste eine kleine Gummikuppel, die beim Drücken den Kontakt auf der darunterliegenden Membran schließt. Das sorgt für den weichen Anschlag und das leise Tippgeräusch.

Mechanische Tastaturen besitzen unter jeder Taste einen eigenen Schalter (Switch), meist mit einer Metallfeder. Das sorgt für das charakteristische Klickgeräusch und einen klar definierten Druckpunkt.

2. Lebensdauer und Zuverlässigkeit

Mechanische Tastaturen sind deutlich langlebiger und halten oft 50 Millionen oder mehr Anschläge pro Taste aus, während Rubberdome-Tastaturen meist nur auf 5 bis 10 Millionen Anschläge kommen.

Die Zuverlässigkeit mechanischer Tastaturen bleibt auch nach Jahren intensiver Nutzung erhalten, während Rubberdome-Tastaturen mit der Zeit an Präzision verlieren können, weil die Gummikuppeln ausleiern.

3. Tippgefühl und Auslösung

Bei Rubberdome-Tastaturen muss die Taste meist ganz durchgedrückt werden, damit der Kontakt auslöst. Das Tippgefühl ist oft weniger präzise, und der Druckpunkt ist nicht immer klar spürbar.

Mechanische Tastaturen bieten verschiedene Schaltertypen (z.B. linear, taktil, klickend), die sich im Auslöseverhalten, Widerstand und Geräusch unterscheiden. Dadurch lässt sich das Tippgefühl individuell anpassen.

4. Anwendungsbereiche

Rubberdome-Tastaturen sind günstig in der Herstellung, leicht und kompakt. Sie sind Standard bei den meisten Laptops und günstigen Desktop-Tastaturen.

Mechanische Tastaturen sind wegen ihrer Präzision und Langlebigkeit besonders bei Vielschreibern und Gamern beliebt. Für den Büroalltag werden oft leisere Varianten (z.B. mit „Silent“-Schaltern) bevorzugt.

5. Weitere Varianten

Es gibt auch sogenannte „hybride“ Tastaturen (z.B. Topre), die Eigenschaften beider Technologien kombinieren und speziell für Enthusiasten entwickelt wurden

Gaming Tastaturen: 

Speziell für das Spielen am PC gibt es sogenannte Gaming-Tastaturen. Sie sind in Bauweise und Ausstattung auf die Anforderungen von Gamern abgestimmt, eignen sich aber auch für normale Computerarbeit. Meist handelt es sich um mechanische Tastaturen, da diese auch härteste Beanspruchung und schnelle, wiederholte Tastendrücke problemlos aushalten. Viele Modelle sind zudem spritzwassergeschützt, um Schäden durch verschüttete Getränke zu vermeiden.

Ein zentrales Merkmal ist die individuell einstellbare RGB-Hintergrundbeleuchtung, die das Spielen bei Nacht erleichtert und optische Akzente setzt. Gaming-Tastaturen bieten oft Anti-Ghosting und vollständiges N-Key-Rollover, sodass beliebig viele Tasten gleichzeitig erkannt werden – ein Muss für komplexe Spieleingaben. Zusätzliche, programmierbare Makro-Tasten ermöglichen das Ausführen von Befehlen oder Tastenkombinationen mit nur einem Tastendruck.

Für mehr Komfort verfügen viele Modelle über eine abnehmbare Handballenauflage und besonders robuste Gehäuse aus Aluminium oder Stahl. Die meisten Gaming-Tastaturen sind mechanisch und nutzen verschiedene Switch-Typen (z. B. Rot, Braun, Blau, Schwarz), die sich im Tippgefühl, Auslöseverhalten und Geräusch unterscheiden. Moderne Varianten bieten sogar individuell einstellbare Schalter oder opto-mechanische Technik.

Durch die hochwertige Ausstattung und besondere Langlebigkeit sind Gaming-Tastaturen meist teurer als Standard-Tastaturen. Dafür bieten sie höchste Präzision, Zuverlässigkeit und Komfort – nicht nur für Gamer, sondern auch für Vielschreiber und anspruchsvolle Nutzer.

• Anti-Ghosting und N-Key-Rollover:
  Moderne Gaming-Tastaturen bieten meist „Anti-Ghosting“ und vollständiges „N-Key-Rollover“. Das bedeutet, dass beliebig viele Tasten gleichzeitig erkannt werden – wichtig für komplexe Tastenkombinationen im Spiel.

• Makro- und Sondertasten:
  Viele Gaming-Tastaturen verfügen über zusätzliche programmierbare Makro-Tasten. Damit können komplexe Befehle oder Tastenkombinationen mit nur einem Tastendruck ausgeführt werden.

• RGB-Beleuchtung:
  Die Hintergrundbeleuchtung ist oft individuell pro Taste einstellbar und kann in Millionen Farben leuchten (RGB). Viele Modelle bieten verschiedene Lichteffekte und Profile, die sich per Software anpassen lassen.

• Material und Verarbeitung:
  Hochwertige Gaming-Tastaturen besitzen oft ein Gehäuse aus Aluminium oder Stahl für besondere Stabilität und Langlebigkeit.

• Handballenauflage und Ergonomie:
  Viele Modelle sind mit einer (oft abnehmbaren) Handballenauflage ausgestattet, um den Komfort bei langen Spielsitzungen zu erhöhen.

• Switch-Varianten:
  Neben den klassischen Farben (Rot, Blau, Braun, Schwarz) gibt es mittlerweile auch opto-mechanische und individuell einstellbare Switches (z. B. OmniPoint bei SteelSeries), bei denen der Auslösepunkt und die Empfindlichkeit angepasst werden können.

• Kabellose Gaming-Tastaturen:
  Es gibt auch kabellose Modelle mit besonders niedriger Latenz, die speziell für Gaming entwickelt wurden.

Anschluss und Übertragung von Computertastaturen:

Im Normalfall werden die Signale von der Tastatur zum Computer mittels eines Kabels übertragen. Heute ist der USB-Anschluss der gängige Standard. USB-Tastaturen können im laufenden Betrieb an- und abgesteckt werden („Hot-Plugging“). Früher gab es dafür einen eigenen Anschluss am Computer – den sogenannten PS/2-Anschluss. Dieser war seit Ende der 1980er Jahre Standard und wurde mit einem runden, meist violetten Stecker realisiert. PS/2-Tastaturen müssen vor dem Einschalten des Computers angeschlossen werden, da sie sonst nicht erkannt werden. Inzwischen ist der PS/2-Anschluss an neuen Computern selten geworden, wird aber in bestimmten Bereichen (z. B. Industrie, Server) noch eingesetzt, da er einige Vorteile bietet: Er überträgt Tastendrücke kontinuierlich und ohne Begrenzung der gleichzeitig erkannten Tasten („n-Key-Rollover“), während USB-Tastaturen meist nur bis zu sechs gleichzeitige Tastendrücke („6KRO“) erkennen können.

Bei älteren Tastaturen gab es zudem den sogenannten AT-Anschluss mit einem größeren 5-poligen DIN-Stecker, der heute praktisch nicht mehr verwendet wird. Für den Anschluss alter Tastaturen an moderne Rechner gibt es aktive Adapter, die die Protokolle zwischen PS/2 und USB umsetzen. Damit können auch hochwertige ältere Tastaturen weiterverwendet werden, sofern sie das jeweilige Protokoll unterstützen.

Neben der herkömmlichen Kabelverbindung gibt es für Tastaturen auch drahtlose Varianten. Die Übertragung erfolgt meist über Funk (z. B. Bluetooth oder proprietäre 2,4-GHz-Verbindungen), vereinzelt auch noch über Infrarot. Funkverbindungen ermöglichen eine freie Platzierung der Tastatur im Raum, meist mit einer Reichweite von bis zu 8 Metern. Bluetooth ist heute der verbreitetste Standard, da die meisten Computer und viele mobile Geräte Bluetooth unterstützen. Wird eine andere Funktechnik verwendet, liegt der Tastatur in der Regel ein eigener USB-Empfänger (Dongle) bei.

Ein Nachteil von Funktastaturen ist, dass sie mit Batterien oder Akkus betrieben werden und regelmäßig aufgeladen bzw. gewechselt werden müssen. Außerdem sind sie in der Anschaffung meist teurer als kabelgebundene Modelle.

Für spezielle Anwendungen gibt es Tastaturen mit Zusatztasten, etwa zur Steuerung von Multimediafunktionen oder zum schnellen Starten bestimmter Programme. Viele dieser Tasten können über mitgelieferte Software individuell belegt werden. Vor dem Kauf sollte geprüft werden, ob die gewünschten Programme unterstützt werden.

Ist das Kabel der Tastatur zu kurz oder muss der Computer bei Präsentationen aus der Ferne gesteuert werden, empfiehlt sich eine Funktastatur.

Hinweis zu den Tastaturbeschriftungen:
Selbst eine normale Tastatur besitzt viele Tasten, deren Bedeutung sich nicht immer direkt aus der Aufschrift erschließt. Es gibt keine verbindliche Norm für die Beschriftung: Manche Hersteller verwenden Deutsch, andere Englisch oder eine Mischung. Das kann gerade für Anfänger verwirrend sein. Eine Übersicht mit Erklärungen zu allen Tasten findest du als PDF auf meiner Website – ideal zum Ausdrucken und Nachschlagen. Weiter unten folgen detaillierte Erklärungen zu den einzelnen Tastenbereichen.

Foto: Tasten einer Computertastatur (schematische Darstellung), Quelle Gero Kurtz

Hier kannst du dir das Schema einer Computertastatur als PDF kostenlos herunterladen.