Obwohl eine Tastatur über 100 Tasten besitzt, wird sie nicht über ein monströses Flachbandkabel an den Computer angeschlossen. Tastaturen enthalten einen Microcontroller, der sich um die Erfassung der Tastendrücke kümmert und diese über wenige Leitungen zum PC schickt.

Willkommen in der Matrix

Da nie alle Tasten gleichzeitig gedrückt werden, benötigt der Tastaturcontroller keine 106 Anschlüsse. Indem die Tasten in einer Matrix (also in Zeilen und Spalten) angeordnet werden, kommt der Tastaturcontroller mit weniger Anschlüssen aus. Die physikalische Anordnung der Tasten auf der Tastatur entspricht allerdings nicht zwingend der elektrischen Anordnung in der Matrix.

Der Tastaturcontroller scannt die Tastaturmatrix, indem er nacheinander Strom auf die Spalten schaltet. Durch die aktivierten Zeilen kann er die gedrückte Taste ermitteln.

Klicken für Animation: Scannen der Matrix mit einer gedrückten Taste

Werden mehrere Tasten gleichzeitig gedrückt, so können in unglücklichen Fällen falsche Zeilen aktiviert werden. Das führt zur Erkennung eines ungewollten Tastendrucks (Ghosting). Wie viele Tastendrücke gleichzeitig erkannt werden können, wird mit dem Begriff "Rollover" ausgedrückt.

Klicken für Animation: Scannen der Matrix mit zu vielen gedrückten Tasten: Es kommt zu Ghosting.

Um Ghosting zu verhindern, können hinter jedem Taster Dioden verbaut werden. Das ist teuer und nur selten bei absoluten HighEnd-Tastaturen anzutreffen, ermöglicht aber "N-Key Rollover," die Erkennung beliebig vieler gleichzeitiger Tastendrücke. Alternativ kann auch die Erkennung des Tastendrucks per Software verhindert werden, der überzählige Tastendruck wird dann einfach nicht erkannt. Durch eine geschickte Anordnung der Taster in der Matrix lassen sich Tastaturen bauen, die bei normaler Anwendung keine Probleme mit gleichzeitig gedrückten Tasten haben. Diese genügen meist auch zum Spielen.

Welche Tasten gleichzeitig gedrückt werden können, ist von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich. Im schlimmsten Fall hilft hier also nur Ausprobieren oder eine Umbelegung der Tasten im Spiel. Alt, Ctrl und Shift können immer gleichzeitig und mit anderen Tasten gedrückt werden. Für manche Spiele, die besonders viele gleichzeitige Tastendrücke erfordern, empfiehlt sich eine Tastatur mit "N-Key Rollover," also Erkennung beliebig vieler gleichzeitiger Tastendrücke.

Bei Tastaturen, die über PS/2 angeschlossen sind, ist dies kein Problem. Die aktuelle USB-Spezifikation sieht aber nur 6 gleichzeitige Tastendrücke neben Alt, Ctrl und Shift vor. Wird die Tastatur in einem anderen Betriebsmodus betrieben, können theoretisch auch über USB beliebig viele gleichzeitige Tastendrücke verarbeitet werden. Dafür müßte der Hersteller aber einen speziellen Treiber bereitstellen, was sehr aufwendig ist.