Fantômes et rollover au clavier : pourquoi certaines touches ne répondent pas

Le ghosting, ou effet fantôme, se produit lorsqu'un clavier signale une touche que vous n'avez pas pressée, ou ignore une touche que vous avez pressée, parce que plusieurs touches sont maintenues en même temps. Cela arrive sur les claviers qui partagent des fils entre plusieurs touches. Le rollover désigne le nombre de touches pressées simultanément que le clavier peut transmettre. Les claviers USB basiques transmettent souvent six touches ordinaires à la fois : c'est le rollover à six touches. Le rollover complet (N-key rollover) transmet chaque touche enfoncée, et c'est celui à rechercher si vous jouez ou tapez avec plusieurs touches maintenues ensemble.

Comment la matrice des touches crée des fantômes

La plupart des claviers ne relient pas chaque touche à sa propre ligne. Les touches se trouvent aux croisements d'une grille de lignes et de colonnes. Le contrôleur détecte une touche pressée en activant une ligne à la fois et en lisant quelles colonnes sont actives. Appuyer sur une touche ferme le circuit à un seul croisement.

Le ghosting apparaît lorsque trois touches pressées forment un chemin que le contrôleur peut mal interpréter. Imaginez trois touches situées à trois coins d'un rectangle sur la grille. Maintenues ensemble, elles permettent au contrôleur de suivre un trajet jusqu'au quatrième coin : il signale alors une quatrième touche que personne n'a pressée. Selon le câblage et l'ordre de balayage, vous pouvez voir apparaître un appui fantôme, ou au contraire une touche réelle ignorée. C'est cette touche ignorée qui échoue lorsqu'un jeu refuse une combinaison.

Une diode placée sous chaque touche coupe la boucle. Une diode ne laisse passer le courant que dans un sens : le contrôleur ne peut donc pas remonter un chemin à travers d'autres touches. Les claviers à membrane bon marché en sont souvent dépourvus. Beaucoup de claviers à rollover complet en possèdent, ce qui explique que les deux fonctions soient souvent vendues ensemble.

Rollover : 6KRO et NKRO

Un clavier USB indique à l'ordinateur les touches pressées en envoyant un petit rapport, plusieurs dizaines de fois par seconde. Le rapport du protocole de démarrage standard fait huit octets. Un octet signale les touches de modification : Maj, Ctrl, Alt et la touche Windows ou Commande. Un octet est réservé, et six octets transportent les codes des touches ordinaires enfoncées.

Comme les six emplacements sont réservés aux touches ordinaires, un clavier en protocole de démarrage peut en signaler six simultanément. Les modificateurs ont leur propre octet : maintenir Maj avec six lettres reste donc un rapport valide. Une septième touche ordinaire n'est pas signalée, et le rapport remplit ses emplacements avec un code d'erreur. C'est le rollover à six touches, ou 6KRO.

Le N-key rollover, ou NKRO, fonctionne autrement. Au lieu de six emplacements, le rapport est une table de bits, avec un bit par touche. Chaque touche enfoncée active son propre bit : le clavier peut donc signaler un nombre quelconque de touches, dans les limites de sa conception.

La plupart des frappes ne maintiennent jamais plus de six touches ordinaires ensemble, donc le 6KRO suffit pour écrire du texte. Il se révèle en jeu, où plusieurs touches de déplacement et d'action peuvent être tenues en même temps. Certains claviers limitent le rollover en mode sans fil : vérifiez les notes du fabricant si vous utilisez un clavier en Bluetooth.

Tester les combinaisons

Utilisez le test de clavier pour vérifier votre propre clavier :

1. Cliquez dans la zone, puis maintenez une touche. Elle devient menthe pendant que vous l'enfoncez, et le compteur de touches maintenues affiche 1.
2. Ajoutez une deuxième puis une troisième touche, puis une quatrième, et observez le nombre monter. Il s'arrête au seuil que le navigateur peut lire, qui peut être inférieur au rollover réel de votre clavier.
3. Testez un rectangle. Sur une disposition standard, W, E et S sont trois coins d'un rectangle dont le quatrième coin est D. Maintenez ces trois touches. Si D s'allume alors que vous ne l'avez pas pressée, le clavier produit un fantôme à cet endroit.
4. Essayez un second ensemble, par exemple R, T et F, dont le quatrième coin sur une disposition standard est G. Un fantôme sur un ensemble est un indice. Des fantômes sur plusieurs ensembles laissent penser que le clavier n'a aucune protection anti-ghosting.

La page montre ce que reçoit le navigateur. Une touche fantôme envoyée par le clavier s'allumera, et une touche que le clavier ignore restera éteinte. Les touches système, comme le volume ou la luminosité, n'arrivent parfois jamais jusqu'à la page : ne les comptez pas comme des échecs.

Solutions qui fonctionnent

• Choisissez un rollover complet ou une protection anti-ghosting pour jouer. Si les combinaisons comptent pour vous, cherchez NKRO ou anti-ghosting dans la fiche technique, pas seulement dans la communication commerciale.
• Déplacez la combinaison. Attribuez la combinaison d'un jeu à des touches qui ne forment pas de rectangle sur la grille. Utilisez le test pour repérer les ensembles qui produisent des fantômes, puis réaffectez les touches en évitant ces ensembles.
• Essayez le câble. Certains claviers sans fil transmettent moins de touches que leur mode filaire. Testez de nouveau avec le câble avant de conclure que le clavier est en cause.
• N'accusez pas le port. Un hub USB ou un autre port ne change pas le câblage des touches. La limite se trouve dans le clavier et dans son rapport, donc changer de port ne fait généralement aucune différence.

Cas particuliers

• Touches mortes. Une touche qui ne répond jamais a une autre cause que le ghosting. Consultez pourquoi les touches du clavier ne fonctionnent pas.
• Maintien et répétition. Maintenir une touche la fait se répéter dans une zone de texte, et le test affiche cette répétition. Une répétition n'est pas un second appui : ne la comptez pas comme un résultat de rollover.
• Interrupteurs bloqués. Une touche qui reste enfoncée après relâchement est un défaut de contact, pas du ghosting. Nettoyez la touche et testez à nouveau avant de incriminer la matrice.
• Ordinateurs portables. Les claviers de portables varient beaucoup. Testez les combinaisons qui comptent pour vous avant de vous y fier, plutôt que de supposer un rollover complet.