Difference between revisions of "Клавиатура, Utf-8"

From Ilianko
 
(116 intermediate revisions by the same user not shown)
Line 1: Line 1:
== Unicode, ISO 10646, Universal Character Set ==
+
== Клавиатурна подредба (keyboard layout) ==
 +
https://2cyr.com
  
== Какво е Utf-8? ==
 
  
 +
[[Image:QWERT.png|thumb|400px|right|QWERTY]]
 +
Клавиатурна подредба (keyboard layout) на компютърната клавиатура е разположението на символите отговарящи на всеки един от бутоните. Тя е заимствана от подредбата на клавишите на ръчните пишещи машини. Затова най-често използваната клавиатурна подредба е базирана на подредбата QWERTY (Кю-ЕР-ТИ), която е типична за повечето англоезични машинописни клавиатури. Почти всички езици имат собствен стандарт за подредба на бутоните. Например в немската клавиатура мястото на буквите Z и Y e разменено и съществуват още два символа Ö и Ü. В България се използват QWERTY клавиатури, като на същите клавиши с друг цвят са нанесени буквите от кирилицата и други символи от подредбата по БДС. В практиката много често се използва и така наречената фонетична подредба, при която има звуково съответствие на почти всички букви от кирилицата и латиницата, като се основава на подредбата QWERTY. В момента съществуват два вида фонетични подредби – официална, разработена от БАН и „оригинална/ традиционна” фонетична подредба.
  
[[Category:Компютърна периферия]]
+
Избор на клавиатурна подредба при Windows става от аплета за регионални и езикови настройки. При Linux с графична среда GNOME изборът на клавиатурна подредба се задава от аплета за настройки на клавиатурата.
 +
 
 +
 
 +
'''Задача 1''' Да се добави българска фонетична клавиатурна подредба.
 +
 
 +
'''Задача 2''' Да се настрои клавишна комбинация ctrl+shift за сменя клавиатурните подредби
 +
 
 +
== Кодиране на символите ==
 +
 
 +
https://www.youtube.com/watch?v=MijmeoH9LT4
 +
 
 +
Кодиране на символите e прилагане на система от кодове, която свързва всеки символ с някаква друга величина, например - естествено число или брой електрически импулси, с цел пренасянето му или съхраняването му в електронен вид. Примери за системи за кодиране са:
 +
*Морзовата азбука,
 +
*кодовете ASCII (1960 American Standard Code for Information Interchange)
 +
*Unicode.
 +
 
 +
Първоначално се използват 7 и 8-битови кодове.
 +
000 0001 - Инструкции ( backspace, newline, ...)
 +
010 0001 - Специални символи %, & ...
 +
100 0001 - A
 +
100 0010 - B ...
 +
110 0001 - a
 +
110 0010 - b
 +
Windows-1251
 +
1100 0000 - A
 +
1100 0001 - Б
 +
 
 +
Поради ограничението за броя на символите, които могат да се опишат с 8 бита и различията в символите на различните езици се налага използването на голямо разнообразие от кодови таблици. Ако искаме да пишем на кирилица и латиница и с гръцки букви и латиница би трябвало да използваме различни кодови таблици. Например най-често ползваната кодова таблица стандартизирана от Windows при използване едновременно на латиница и кирилица е Windows-1251. В този случай кодовете на латиница са същите, като при ASCII кода, това се прави и при почти всички други кодирания, с цел обратна съвместимост с ASCII. Използването на различни кодирания създава големи трудности при разработка на мултиезични приложения. Това налага създаването на софтуерни модули за превеждане между различните кодирания. Уеб браузърите са най-показателния пример за проблемите при визуализация на текстове с различни кодови таблици. Ако не е указано правилно кое е използваното кодиране на символите, уеб страницата ще се изобразява със странни „маймунски” символи или въпросителни. В този случай от настройките за визуализация може ръчно да се зададе какво кодиране да се използва (View -> encoding).
 +
[[Image:utf.png|left|utf]]
 +
 
 +
С цел премахване на неудобството от големия брой кодови таблици е разработен стандартът Unicode ( ISO 10646, Universal Character Set UCS) за представяне и обработка на текст от почти всички системи за писане. В момента Unicode включва повече от 100 хиляди символa.
 +
 
 +
UCS (Unicode) описва връзката между кода и символа, UTF-8 и UTF-16 са най-често използваните методи за програмна реализация на това кодиране. Utf-8 e с променлива дължина от 1 до 4 байта, a utf-16 е с дължина 2 байта. Всички модерните операционни системи поддържат UTF-8 и UTF-16 и е препоръчително да се използват при разработка на нови софтуерни приложения.
 +
 
 +
Предимства на utf-8:
 +
*обратна съвместимост с ASCII - латинските символи се съхраняват с 1 байт
 +
*запазва размера на стари текстове
 +
*не може да бъде изпратен код за край на стринг 0000 0000
 +
*бързо движение между символите (напред назад)
 +
 
 +
<table style="font-style:Courier">
 +
<tr><td>U-00000000 – U-0000007F:</td><TD>0xxxxxxx - ASCII символи</td>
 +
<tr><td>U-00000080 – U-000007FF:</td><TD>110<I>xxxxx</I> 10<I>xxxxxx</I></td>
 +
<tr><td>U-00000800 – U-0000FFFF:</td><TD>1110<I>xxxx</I> 10<I>xxxxxx</I> 10<I>xxxxxx</I></td>
 +
<tr><td>U-00010000 – U-001FFFFF:</td><TD>11110<I>xxx</I> 10<I>xxxxxx</I> 10<I>xxxxxx</I> 10<I>xxxxxx</I></td>
 +
<tr><td>U-00200000 – U-03FFFFFF:</td><TD>111110<I>xx</I> 10<I>xxxxxx</I> 10<I>xxxxxx</I> 10<I>xxxxxx</I>10<I>xxxxxx</I></td>
 +
<TR><td>U-04000000 – U-7FFFFFFF:</td><td>1111110<I>x</I> 10<I>xxxxxx</I> 10<I>xxxxxx</I> 10<I>xxxxxx</I>10<I>xxxxxx</I> 10<i>xxxxxx</i></td>
 +
</table>
 +
 
 +
'''Задача 3. Да се създадат общо 6 html страници със следното съдържание:
 +
<code><pre>
 +
<!DOCTYPE html>
 +
<html>
 +
  <head>
 +
    *
 +
  </head>
 +
  <body>
 +
  Текст на кирилица
 +
  Text in Latin
 +
  </body>
 +
</html>
 +
</pre></code>
 +
Като текста се запише с кодиране utf-8 и windows-1251 и * се замести с:
 +
 
 +
#празно поле
 +
#<code><pre><meta charset="UTF-8" /></pre></code>
 +
#<code><pre><meta charset=windows-1251 /></pre></code>
 +
 
 +
Разгледайте създадените файлове с web браузър. Настройте браузъра правилно да възпроизвежда файловете с неправилно задаване на енкодинга.
 +
 
 +
== Набор от символи и колация (сравняване) ==
 +
Набора от символи са самите символи и тяхното кодиране, а колацията е набор от правила за сравнение на символите.
 +
Например:  Да предположим, че имаме азбука от четири символа 'A', 'Б', 'a', 'б'. Даваме на всяка буква номер 'A' = 0, 'Б' = 1, 'a' = 2, 'б' = 3. Буквата ‘А’ е символа, числото ‘0’ е кодът на символа. Комбинацията от всички четири букви и техните кодове се нарича кодиране на символите (encoding). Сега да предположим, че искаме да сравним стойностите на двата стринга,  'A' and 'Б'. Най-лесният начин да се направи това е да се провери кодът на символите: 0 за ‘А’ и 1 за ‘Б’. Поради това, че 0 е по-малко от 1, казваме ‘А’ е по-малко от ‘Б’. Това, което току що направихме е прилагане на колация върху нашия набор от символи. Колацията е набор от правила (в случая само едно правило) за сравнение на кодовете на символите. Гореспоменатото  правило е най-простата от всички колации и се нарича бинарна колация (binary collation – бинарно сравняване).
 +
Но ако искаме да кажем, че малките и големите букви са еднозначни? Тогава имаме най-малко две правила:(1) разглеждане на малките букви ‘а’ и ‘б’ като еквивалентни на ‘А’ и ‘Б’; (2) сравняване на кодовете. Това се нарича „независимо от големината на буквата сравнение” ( case insensitive collation).
 +
Символите са много повече, а от тук и правилата за сравнение между тях също.
 +
 
 +
'''Задача 4'''. Да се разгледат настройките на колацията в MySQL
 +
 
 +
== Други настройки. ==
 +
AT – клавиатурите имат програмируеми настройки на повторенията при задържане и време на закъснение при задръжка. Времето на задръжка е от 0,25 до 1 секунда. Брой повторения при натиснат бутон е от 2 до 30 за секунда.
 +
 
 +
== Данни от клавиатурата ==
 +
 
 +
<code><pre>
 +
#include <linux/input.h>
 +
#include <sys/types.h>
 +
#include <sys/stat.h>
 +
#include <fcntl.h>
 +
#include <stdio.h>
 +
#include <unistd.h>
 +
 
 +
int main()
 +
{
 +
    int fd;
 +
    struct input_event ev;
 +
 
 +
    fd = open("/dev/input/event3", O_RDONLY);
 +
    if(fd < 0) {
 +
        printf("error openning");
 +
        return 1;
 +
    }
 +
   
 +
   
 +
    while (1)
 +
    {
 +
    read(fd, &ev, sizeof(struct input_event));
 +
 
 +
    if(ev.type == 1)
 +
        printf("key %i state %i\n", ev.code, ev.value);
 +
 
 +
    }
 +
}
 +
</pre></code>
 +
 
 +
== Keypress handler==
 +
 
 +
Редактирайте програмата за серийна комуникация да използва [https://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.windows.forms.keypresseventargs%28v=vs.100%29.aspx KeyPressEventArgs Class].
 +
 
 +
Изтрийте събитието на textBox при промяна на текста и създайте ново при натискане на бутон от клавиатурата. Натиснатият бутон ще бъде прихванат преди да бъде изведен в текстовото поле.
 +
[[keypress]]
 +
<code><pre>
 +
private void textBox1_TextChanged(object sender, EventArgs e)
 +
    {
 +
        textBox1.Invoke(new EventHandler(delegate
 +
        {
 +
            if (comport.IsOpen)
 +
            {
 +
              string t = textBox1.Text;
 +
              char b = (char)t[t.Length - 1];
 +
              comport.Write(b.ToString());
 +
              if (b == '\n')
 +
                  comport.Write("\r".ToString());
 +
            }
 +
        }
 +
        ));
 +
    }
 +
</pre></code>
 +
<code><pre>
 +
private void textBox1_KeyPress(object sender, KeyPressEventArgs e)
 +
{
 +
            e.Handled = true;
 +
            if (comport.IsOpen)
 +
            {
 +
                comport.Write(e.KeyChar.ToString());
 +
                textBox2.Text += e.KeyChar.ToString();
 +
            }
 +
}
 +
</pre></code>
 +
 
 +
<code><pre>
 +
using System;
 +
using System.Collections.Generic;
 +
using System.ComponentModel;
 +
using System.Data;
 +
using System.Drawing;
 +
using System.Linq;
 +
using System.Text;
 +
using System.Windows.Forms;
 +
 
 +
using System.Runtime.InteropServices;
 +
using System.IO;
 +
 
 +
namespace WindowsFormsApplication1
 +
{
 +
    public partial class Form1 : Form
 +
    {
 +
        [DllImport("User32.dll")]
 +
        private static extern short GetAsyncKeyState(int vKey);
 +
 
 +
       
 +
       
 +
        public Form1()
 +
        {
 +
            InitializeComponent();
 +
            timer1.Start();
 +
        }
 +
 
 +
        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
 +
        {
 +
 
 +
        }
 +
        string text = "";
 +
        private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)
 +
        {
 +
            string buff = "";
 +
            for(int i = 1; i <255; i++)
 +
            {
 +
                if (GetAsyncKeyState(i) != 0)
 +
                    buff += Enum.GetName(typeof(Keys), i);
 +
            }
 +
            text +=buff;
 +
            textBox1.Text = text;
 +
        }
 +
 
 +
    }
 +
}
 +
</pre></code>
 +
 
 +
== Връзки ==
 +
[http://www.quadibloc.com/comp/scan.htm keyboard Scan Codes Demystified]
 +
 
 +
[http://www.columbia.edu/kermit/utf8.html UTF-8 Sampler]
 +
 
 +
[http://unicode.org/faq/utf_bom.html FAQ UTF-8, UTF-16, UTF-32 & BOM]
 +
 
 +
[http://www.cl.cam.ac.uk/~mgk25/unicode.html UTF-8 and Unicode FAQ]
 +
 
 +
 
 +
 
 +
 
 +
[[Category:Компютърна периферия| ]]

Latest revision as of 08:40, 27 April 2024

Клавиатурна подредба (keyboard layout)

https://2cyr.com


QWERTY

Клавиатурна подредба (keyboard layout) на компютърната клавиатура е разположението на символите отговарящи на всеки един от бутоните. Тя е заимствана от подредбата на клавишите на ръчните пишещи машини. Затова най-често използваната клавиатурна подредба е базирана на подредбата QWERTY (Кю-ЕР-ТИ), която е типична за повечето англоезични машинописни клавиатури. Почти всички езици имат собствен стандарт за подредба на бутоните. Например в немската клавиатура мястото на буквите Z и Y e разменено и съществуват още два символа Ö и Ü. В България се използват QWERTY клавиатури, като на същите клавиши с друг цвят са нанесени буквите от кирилицата и други символи от подредбата по БДС. В практиката много често се използва и така наречената фонетична подредба, при която има звуково съответствие на почти всички букви от кирилицата и латиницата, като се основава на подредбата QWERTY. В момента съществуват два вида фонетични подредби – официална, разработена от БАН и „оригинална/ традиционна” фонетична подредба.

Избор на клавиатурна подредба при Windows става от аплета за регионални и езикови настройки. При Linux с графична среда GNOME изборът на клавиатурна подредба се задава от аплета за настройки на клавиатурата.


Задача 1 Да се добави българска фонетична клавиатурна подредба.

Задача 2 Да се настрои клавишна комбинация ctrl+shift за сменя клавиатурните подредби

Кодиране на символите

https://www.youtube.com/watch?v=MijmeoH9LT4

Кодиране на символите e прилагане на система от кодове, която свързва всеки символ с някаква друга величина, например - естествено число или брой електрически импулси, с цел пренасянето му или съхраняването му в електронен вид. Примери за системи за кодиране са:

  • Морзовата азбука,
  • кодовете ASCII (1960 American Standard Code for Information Interchange)
  • Unicode.

Първоначално се използват 7 и 8-битови кодове.

000 0001 - Инструкции ( backspace, newline, ...)
010 0001 - Специални символи %, & ...
100 0001 - A
100 0010 - B ...
110 0001 - a
110 0010 - b

Windows-1251

1100 0000 - A
1100 0001 - Б

Поради ограничението за броя на символите, които могат да се опишат с 8 бита и различията в символите на различните езици се налага използването на голямо разнообразие от кодови таблици. Ако искаме да пишем на кирилица и латиница и с гръцки букви и латиница би трябвало да използваме различни кодови таблици. Например най-често ползваната кодова таблица стандартизирана от Windows при използване едновременно на латиница и кирилица е Windows-1251. В този случай кодовете на латиница са същите, като при ASCII кода, това се прави и при почти всички други кодирания, с цел обратна съвместимост с ASCII. Използването на различни кодирания създава големи трудности при разработка на мултиезични приложения. Това налага създаването на софтуерни модули за превеждане между различните кодирания. Уеб браузърите са най-показателния пример за проблемите при визуализация на текстове с различни кодови таблици. Ако не е указано правилно кое е използваното кодиране на символите, уеб страницата ще се изобразява със странни „маймунски” символи или въпросителни. В този случай от настройките за визуализация може ръчно да се зададе какво кодиране да се използва (View -> encoding).

utf

С цел премахване на неудобството от големия брой кодови таблици е разработен стандартът Unicode ( ISO 10646, Universal Character Set UCS) за представяне и обработка на текст от почти всички системи за писане. В момента Unicode включва повече от 100 хиляди символa.

UCS (Unicode) описва връзката между кода и символа, UTF-8 и UTF-16 са най-често използваните методи за програмна реализация на това кодиране. Utf-8 e с променлива дължина от 1 до 4 байта, a utf-16 е с дължина 2 байта. Всички модерните операционни системи поддържат UTF-8 и UTF-16 и е препоръчително да се използват при разработка на нови софтуерни приложения.

Предимства на utf-8:

  • обратна съвместимост с ASCII - латинските символи се съхраняват с 1 байт
  • запазва размера на стари текстове
  • не може да бъде изпратен код за край на стринг 0000 0000
  • бързо движение между символите (напред назад)
U-00000000 – U-0000007F:0xxxxxxx - ASCII символи
U-00000080 – U-000007FF:110xxxxx 10xxxxxx
U-00000800 – U-0000FFFF:1110xxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
U-00010000 – U-001FFFFF:11110xxx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx
U-00200000 – U-03FFFFFF:111110xx 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx10xxxxxx
U-04000000 – U-7FFFFFFF:1111110x 10xxxxxx 10xxxxxx 10xxxxxx10xxxxxx 10xxxxxx

Задача 3. Да се създадат общо 6 html страници със следното съдържание:

<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    *
  </head>
  <body>
  Текст на кирилица
  Text in Latin
  </body>
</html>

Като текста се запише с кодиране utf-8 и windows-1251 и * се замести с:

  1. празно поле
  2. <meta charset="UTF-8" />
  3. <meta charset=windows-1251 />

Разгледайте създадените файлове с web браузър. Настройте браузъра правилно да възпроизвежда файловете с неправилно задаване на енкодинга.

Набор от символи и колация (сравняване)

Набора от символи са самите символи и тяхното кодиране, а колацията е набор от правила за сравнение на символите. Например: Да предположим, че имаме азбука от четири символа 'A', 'Б', 'a', 'б'. Даваме на всяка буква номер 'A' = 0, 'Б' = 1, 'a' = 2, 'б' = 3. Буквата ‘А’ е символа, числото ‘0’ е кодът на символа. Комбинацията от всички четири букви и техните кодове се нарича кодиране на символите (encoding). Сега да предположим, че искаме да сравним стойностите на двата стринга, 'A' and 'Б'. Най-лесният начин да се направи това е да се провери кодът на символите: 0 за ‘А’ и 1 за ‘Б’. Поради това, че 0 е по-малко от 1, казваме ‘А’ е по-малко от ‘Б’. Това, което току що направихме е прилагане на колация върху нашия набор от символи. Колацията е набор от правила (в случая само едно правило) за сравнение на кодовете на символите. Гореспоменатото правило е най-простата от всички колации и се нарича бинарна колация (binary collation – бинарно сравняване). Но ако искаме да кажем, че малките и големите букви са еднозначни? Тогава имаме най-малко две правила:(1) разглеждане на малките букви ‘а’ и ‘б’ като еквивалентни на ‘А’ и ‘Б’; (2) сравняване на кодовете. Това се нарича „независимо от големината на буквата сравнение” ( case insensitive collation). Символите са много повече, а от тук и правилата за сравнение между тях също.

Задача 4. Да се разгледат настройките на колацията в MySQL

Други настройки.

AT – клавиатурите имат програмируеми настройки на повторенията при задържане и време на закъснение при задръжка. Времето на задръжка е от 0,25 до 1 секунда. Брой повторения при натиснат бутон е от 2 до 30 за секунда.

Данни от клавиатурата

#include <linux/input.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main()
{
    int fd;
    struct input_event ev;

    fd = open("/dev/input/event3", O_RDONLY);
    if(fd < 0) {
        printf("error openning");
        return 1;
    }
    
    
    while (1)
    {
    read(fd, &ev, sizeof(struct input_event));

    if(ev.type == 1)
        printf("key %i state %i\n", ev.code, ev.value);

    }
}

Keypress handler

Редактирайте програмата за серийна комуникация да използва KeyPressEventArgs Class.

Изтрийте събитието на textBox при промяна на текста и създайте ново при натискане на бутон от клавиатурата. Натиснатият бутон ще бъде прихванат преди да бъде изведен в текстовото поле. keypress

private void textBox1_TextChanged(object sender, EventArgs e)
    {
        textBox1.Invoke(new EventHandler(delegate
        {
            if (comport.IsOpen)
            {
               string t = textBox1.Text;
               char b = (char)t[t.Length - 1];
               comport.Write(b.ToString());
               if (b == '\n')
                   comport.Write("\r".ToString());
            }
        }
        ));
    }
private void textBox1_KeyPress(object sender, KeyPressEventArgs e)
{
            e.Handled = true;
            if (comport.IsOpen)
            {
                comport.Write(e.KeyChar.ToString());
                textBox2.Text += e.KeyChar.ToString();
            }
}
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;

using System.Runtime.InteropServices;
using System.IO;

namespace WindowsFormsApplication1
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        [DllImport("User32.dll")]
        private static extern short GetAsyncKeyState(int vKey);

        
        
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
            timer1.Start();
        }

        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
        {

        }
        string text = "";
        private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)
        {
            string buff = "";
            for(int i = 1; i <255; i++)
            {
                if (GetAsyncKeyState(i) != 0)
                    buff += Enum.GetName(typeof(Keys), i);
            }
            text +=buff;
            textBox1.Text = text;
        }

    }
}

Връзки

keyboard Scan Codes Demystified

UTF-8 Sampler

FAQ UTF-8, UTF-16, UTF-32 & BOM

UTF-8 and Unicode FAQ