Maus (Computer)

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Maus (Computer)
Drei-Tasten-Maus mit Mausrad

Die Maus ist eines der wichtigsten Eingabeger√§te (Befehlsgeber) bei modernen Computern. Die Entwicklung grafischer Benutzeroberfl√§chen hat die Computermaus zu einem heute praktisch an jedem PC verf√ľgbaren Standardeingabeger√§t gemacht.

Die Bewegung der Maus (normalerweise mit der Hand) auf dem Tisch oder einer speziellen Unterlage, dem Mauspad, wird √ľber einen Sensor in der Maus aufgenommen, digitalisiert und √ľber eine Schnittstelle an den angeschlossenen Computer √ľbertragen. √úber Funktionen des Betriebssystems wird diese zweidimensionale Bewegungsinformation in eine gleichartige Bewegung des Mauszeigers auf dem Bildschirm umgesetzt. Durch Bet√§tigung der Tasten oder zus√§tzlicher Elemente der Maus kann der Nutzer verschiedene Aktionen in dem Betriebssystem oder Anwendungsprogramm durchf√ľhren. Die Einf√ľhrung der Computermaus kann als ein entscheidender Durchbruch in der Verbesserung der Benutzerfreundlichkeit von Computern angesehen werden. Im Jahre 2005 wurden sch√§tzungsweise mehr als eine Milliarde ‚ÄěM√§use‚Äú weltweit verkauft.

Seit Anfang der 90er Jahre bildet die Maus somit f√ľr fast alle Computert√§tigkeiten zusammen mit dem Monitor und der Tastatur eine der wichtigsten Mensch-Maschine-Schnittstellen.

Inhaltsverzeichnis

Name

Die Bezeichnung ‚ÄěMaus‚Äú entstand durch die √Ąhnlichkeit des Ger√§ts mit einer echten Maus.

Geschichte

Die Urform der industriell hergestellten Maus (Apple)
Erste Microsoft-Maus (1983)

1963/1964 arbeitete ein Team um Douglas C. Engelbart und William English am Augmentation Research Center (ARC) des Stanford Research Institute (SRI) an verschiedenen experimentellen Zeigerger√§ten. Dabei wurde auch eine Computermaus entwickelt.[1] Im Dezember 1968 wurde sie auf der Herbsttagung der American Federation of Information Processing Societies (AFIPS) der √Ėffentlichkeit pr√§sentiert. Sie fand wenig Beachtung, da es noch keine grafischen Benutzeroberfl√§chen gab und Menschen, die mit Computern zu tun hatten, haupts√§chlich an Texteingabe interessiert und daran gew√∂hnt waren. F√ľr das auf zwei rechtwinklig zueinander stehenden R√§dern basierende Prinzip erhielt Engelbart am 17. November 1970 das Patent US3541541.[2]

Bereits am 2. Oktober 1968, also kurz vor Engelbarts Pr√§sentation seiner Maus, ver√∂ffentlichte die deutsche Telefunken ein neues Eingabeger√§t f√ľr ihre TR-440-Rechner, das als ‚ÄěRollkugel‚Äú bezeichnet wurde.[3][4] Auch wenn unklar ist, wer zuerst die Idee zu einer Maus hatte, so ist Telefunken in jedem Fall die erste Firma, die eine solche kommerziell herstellte. Offenbar sah man bei Telefunken die Entwicklung jedoch nicht als patentw√ľrdig an.

Die Weiterentwicklung der Engelbart'schen Maus erfolgte in den 1970er Jahren am Palo Alto Research Center (PARC) der Firma Xerox. 1971 verlie√ü William English das SRI und wechselte zu Xerox PARC. Dort entwickelte er die erste Kugelmaus. Sie wurde 1973 zum ersten Mal beim Xerox Alto eingesetzt, der auch erstmals eine grafische Benutzeroberfl√§che besa√ü. Durch seine T√§tigkeit am PARC war auch Niklaus Wirth angeregt worden, im Laufe seiner weiteren Arbeit an der ETH Z√ľrich eine grafisch orientierte Workstation mit Mausbedienung zu entwickeln; die Lilith wurde 1980 vorgestellt. Kommerziell verwendet wurde die Maus 1981 im Rechner Xerox Star, doch dem System wurde kein wirtschaftlicher Erfolg zuteil ‚Äď die Maus kostete 400 US-Dollar und die entsprechende Schnittstelle im Computer 300 US-Dollar.

Der Computerhersteller Apple lizenzierte diese Technik und beauftragte das kalifornische Design- und Ingenieurb√ľro Hovey-Kelley Design (heute IDEO) mit der Entwicklung einer verbesserten, industriell herzustellenden Maus f√ľr 25 US-Dollar. Die von Apple und IDEO entwickelte Kugelmaus wurde zum vorherrschenden Funktionsprinzip f√ľr M√§use w√§hrend der 1980er und 1990er Jahre. Apple brachte diese Maus 1983 zusammen mit dem Rechner Lisa auf den Markt. Dieser hatte wegen seines hohen Preises keinen Markterfolg; das Nachfolgemodell, der 1984 eingef√ľhrte Macintosh, war und ist (auch wegen seiner grafischen Benutzeroberfl√§che) sehr erfolgreich. Erstmals im gro√üen Marktgeschehen basierte diese Oberfl√§che auf Mausbedienung.

1985 brachte eine Ausgr√ľndung der √Čcole polytechnique f√©d√©rale de Lausanne (EPFL; Eidgen√∂ssische Technische Hochschule ‚Äď Lausanne), die Firma Logitech, die erste popul√§re Drei-Tasten-Kugelmaus LogiMouse C7 mit RS-232-Anschluss auf den Markt. Mit der Einf√ľhrung der PS/2-Systeme durch IBM im Jahre 1987 wurden M√§use mit PS/2-Anschluss vorgestellt. Die Maus wurde von IBM auch in Deutschland oft als Pointing Device bezeichnet.

1980 begann die Entwicklung optischer M√§use. Steve Kirsch bei der Firma Mouse Systems und Richard Francis Lyon bei Xerox entwickelten unterschiedliche Ans√§tze. Deren Durchbruch kam aber erst mit g√ľnstigen und leistungsf√§higen Chips zur Bildverarbeitung. Ende der 1990er begannen die optischen M√§use die auf Kugelmechanik basierenden M√§use zu verdr√§ngen. Ab Ende 1998 tauchten auch die ersten M√§use auf, die √ľber den 1996 im Wesentlichen von Intel spezifizierten USB-Anschluss mit dem Computer verbunden und in Windows 95 (OSR2.1), Windows 98 auf PCs oder MacOS auf Apple iMac betrieben werden k√∂nnen (Primax Navigator, Logitech Pilot).

Das mitunter die Bewegungsfreiheit einschr√§nkende Kabel f√ľhrte zur Entwicklung drahtloser M√§use. 1984 stellte Logitech eine Maus basierend auf Infrarottechnologie vor. Seit 1991 sind kabellose M√§use verf√ľgbar, die √ľber Funk mit dem Computer kommunizieren. Ende 2002 wurde von Microsoft und Logitech eine Maus vorgestellt, die √ľber Bluetooth per HID-Profil mit dem PC kommuniziert, seit 2003 kann mit einem Produkt der Firma Belkin die Verbindung auch verschl√ľsselt werden.

1995 stellte Genius die Mouse Systems ProAgio und die Genius EasyScroll vor, die zwischen den beiden Maustasten ein zus√§tzliches Scrollrad aufwiesen, um z. B. innerhalb eines Fensters schneller auf- und abscrollen zu k√∂nnen. Seit der 1996 von Microsoft vorgestellten Intellimouse und der Unterst√ľtzung innerhalb der Microsoft-Software kommen derartige M√§use auf einen h√∂heren Marktanteil.

Seit 1998 gibt es von Sun Microsystems Laserm√§use f√ľr die Sun Sparc Workstations. Im Herbst 2004 stellte Logitech zusammen mit Agilent Technologies im Markt der Personal Computer eine erste Lasermaus vor, die Logitech MX 1000 Laser.[5] Die MX1000 erreichte eine Bildverarbeitung von 5,8 Megapixeln/Sekunde bei einer Aufl√∂sung von 800 dpi.[6] Mittlerweile sind auch Laserm√§use anderer Hersteller mit mehr als 5600 dpi verf√ľgbar (beispielsweise die ‚ÄěRazer Mamba‚Äú, eine Maus f√ľr Computerspiele, engl.: gamer mouse).

Technik

Anwendungsprinzip

Der Anwender bewegt die Maus auf einer glatten Oberfl√§che, die Bewegungsinformation wird an den Rechner √ľbertragen. √úber Betriebssystem-Routinen wird eine Markierung (Mauszeiger) auf dem Bildschirm entsprechend der Mausbewegung bewegt. Zumeist wird diese grafische Markierung als kleiner Pfeil dargestellt.

Die Maus ist mit Tasten ausgestattet, die auf Tastendruck (‚ÄěMausklick‚Äú) eine f√ľr die entsprechende Software registrierbare Aktivit√§t √ľbermittelt. Bei einem solchen Ereignis werden normalerweise die aktuellen Bildschirmkoordinaten berechnet und eine entsprechende Reaktion ausgel√∂st. Beispielsweise kann ein Anwender auf ein Dateisymbol zeigen und es mit einem Tastendruck aktivieren und ausw√§hlen. Das Programm registriert das und hebt dieses Dateisymbol grafisch hervor. In einem Textverarbeitungsprogramm kann ein Anwender den Mauszeiger im Text bewegen und mit einem Tastendruck eine Schreibmarke (Cursor) darin platzieren. Wenn der Anwender zu tippen beginnt, wird der Text an dieser Stelle eingef√ľgt.

Sensorik

Innenansicht:
1. Maus-Kugel
2. Lochscheiben
3. LED (Lichtquelle der Lichtschranke)
4. Taster
5. Optischer Sensor (Empfänger der Lichtschranke)
Funktionsdarstellung einer optomechanischen Maus:
1. Bewegen der Maus erzeugt Drehung der Kugel.
2. X- und Y-Achsen √ľbernehmen den jeweiligen Anteil der Bewegung.
3. Lochscheiben werden gedreht.
4. Infrarot-LEDs leuchten durch die Lochscheiben.
5. Sensoren empfangen Lichtpulse, die in X- und Y-Geschwindigkeiten umgesetzt werden.
Unterseite einer optischen Funk-Maus

Man kann verschiedene Verfahren zur Aufnahme der Mausbewegung unterscheiden.

Mechanisch-elektrisch

Die ersten M√§use funktionierten mit mechanischen Kontakten: in der allerersten Generation wurden noch Schleifkontakte zur Koordinatenermittlung verwendet, die jedoch starkem Verschlei√ü unterlagen, daf√ľr aber sehr stromsparend auswertbar sind.

Optomechanisch

Etwas sp√§ter waren optomechanische M√§use √ľblich, bei denen die Mausbewegungen √ľber eine Rollkugel, zwei Lochscheiben und zugeh√∂rige Lichtschranken in elektrische Signale umgewandelt werden. Die Rollbewegung der Kugel wird √ľber zwei Walzen auf zwei gelochte Segmentscheiben √ľbertragen, aus deren Drehrichtung und Geschwindigkeit werden √ľber Inkrementalgeber mit kleinen Lichtschranken elektrische Impulse (‚ÄěMickies‚Äú) erzeugt. Die relativen Koordinaten zur Darstellung des Mauszeigers werden im Computer mit einer entsprechenden Software (Maustreiber) errechnet. Kugelm√§use sind anf√§llig f√ľr Verschmutzung, da die Kugel (meist mit Gummi √ľberzogene Stahlkugel) immer wieder Partikel ins Mausinnere zieht und diese haupts√§chlich an der Mechanik haften bleiben, was die Pr√§zision und Wiederholgenauigkeit der Maus vermindern kann. Auch starke Sonneneinstrahlung kann manche M√§use mit leicht transluzenten Geh√§usen durch St√∂rung der Lichtschranken beeintr√§chtigen. Vorteilhaft gegen√ľber optischen M√§usen mit einem bildverarbeitenden Prozessor ist der geringere Strombedarf (25 mA zu 100 mA bei einer optischen Maus). An √§lteren Computern sind immer noch viele dieser M√§use im Einsatz.

Optisch mit Leuchtdioden

Neuere Mausgenerationen beleuchten die Oberfl√§che, auf der die Maus bewegt wird, mit einer eingebauten Lichtquelle (beispielsweise mit einer Leuchtdiode) und nehmen die Reflexionen mit einem optischen Sensor auf. Ein eingebauter Mikroprozessor berechnet aus den Unterschieden zwischen nacheinander aufgenommen Bildern Richtung und Geschwindigkeit der Bewegung der Maus. Man nennt diese Art optische Maus. Ausfallerscheinungen durch verschmutzte Kugeln und vor allem Rollachsen k√∂nnen konstruktionsbedingt nicht mehr auftreten. Daf√ľr wird das optische Signal bei feinen Bewegungen manchmal selbst auf gut strukturierten Unterlagen falsch interpretiert und der Zeiger kann sich dann auch in der der Mausbewegung gegen√ľber ganz entgegengesetzte Richtung bewegen.

Die ersten M√§use dieser Art ben√∂tigten spezielle Mauspads, auf denen ein Gitter oder Punkte aufgezeichnet waren, an denen sich der optische Sensor orientieren konnte (System von Steve Kirsch, Mouse Systems). Mit h√∂herer Leistung der in den M√§usen verbauten Mikroprozessoren k√∂nnen heute rechenintensivere Algorithmen zur Bildverarbeitung eingesetzt werden. So funktionieren moderne optische M√§use auf fast allen Unterlagen. Nur Fl√§chen, die eine sehr geringe oder keine Struktur aufweisen, z. B. Spiegel, Glas und viele lackierte Fl√§chen, sind prinzipbedingt ungeeignet. Die hohe Pr√§zision moderner optischer M√§use macht sich besonders in grafischen Anwendungen und in Computerspielen positiv bemerkbar.

Optisch mit Laserdioden

Die Lasermaus stellt eine verbesserte Variante der optischen Maus dar. Dabei wird statt der normalen Leuchtdioden eine Laserdiode als Lichtquelle eingesetzt. Das ergibt durch den Speckleeffekt einen besseren Kontrast auch auf sehr glatten Oberflächen, transparente Oberflächen bleiben jedoch problematisch.

Empfindlichkeit

Je nach verwendetem Bewegungsaufnehmer (mechanisch-elektrisch, optomechanisch, optisch mit LED oder Laserdiode) unterscheidet sich die Empfindlichkeit der Maus, also die Strecke, die auf der Unterlage mit der Maus gefahren werden muss, um eine bestimmte Strecke mit dem Mauszeiger auf dem Bildschirm zur√ľckzulegen. Dabei resultiert eine hohe Empfindlichkeit in einem kurzen Fahrweg auf der Unterlage. Einfluss hat darauf die manchmal bei M√§usen angegebene Aufl√∂sung in dpi: Je mehr Punkte auf einer bestimmten Strecke aufgel√∂st werden k√∂nnen, desto empfindlicher ist die Maus.

Manche Betriebssysteme und auch manche Programme bieten die M√∂glichkeit, die Empfindlichkeit individuell zu beeinflussen. Zus√§tzlich ist die Beschleunigung im neueren Betriebssystem einstellbar (sogenannte Mausbeschleunigung), wenn zus√§tzlich zur zur√ľckgelegten Strecke die Bewegungsgeschwindigkeit ausgewertet wird. Bei Bewegung auf gro√üen Fl√§chen ist es hilfreich, wenn die gro√üe Strecke mit einer schnellen Bewegung √ľberwunden werden und die genaue Ann√§herung an den gew√ľnschten Punkt (das Zielen) dann mit normaler Geschwindigkeit erfolgen kann.

Tasten

Neben der F√§higkeit, eine zweidimensionale Position zu √ľbermitteln, k√∂nnen mit M√§usen √ľber Tasten Aktionen ausgel√∂st werden. Hinter den Maustasten, mit denen ein Mausklick ausgel√∂st wird, verbergen sich meist Mikrotaster, die bei √úberschreitung einer bestimmten Kraft einen Kontakt schlie√üen. Diese √Ąnderung wird als Bit in einem Teil des Mausprotokolls an den Rechner √ľbertragen und l√∂st √ľber Maustreiber, Betriebssystem und das Anwendungsprogramm eine damit verbundene Aktion aus. Die Taster weisen oft eine Art Knackfroscheffekt auf: Bei √úberschreitung der erforderlichen Kraft erh√§lt der Benutzer sowohl eine taktile als auch eine akustische R√ľckmeldung der Bet√§tigung (daher auch der Begriff Mausklick).

Die erste Maus von Engelbart hatte lediglich eine Taste. Xerox konstruierte schon fr√ľh eine Variante mit drei Tasten. Apple nutzte wieder nur eine Taste. Viele M√§use an Unix-Workstations besa√üen drei Tasten. Im PC-Bereich waren lange Zeit M√§use mit zwei Tasten dominierend. J√ľngere Modelle haben oft zus√§tzliche Tasten, die fest programmierte Funktionen haben oder deren Funktionalit√§t sogar frei programmiert werden kann.

Eine weitere Entwicklung war das Rollrad (Wheel-Maus). Dieses Rad hat meist die Funktion, bequemes Scrollen zu ermöglichen, kann jedoch auch anders belegt sein. Bei den meisten Modellen ist das Scrollrad heutzutage klickbar und fungiert somit als mittlere Maustaste. Manche Modelle haben zwei Räder, um gleichzeitiges horizontales und vertikales Scrollen zu ermöglichen.

Standardbelegung der Tastenfunktionen

Die Tasten werden vom System √ľber Eventnummern (button) abgefragt. Eine typische Standardbelegung unter Linux und Windows ist:

Button (event-nr) Taste Bedeutung / Funktion
1 linke Taste normaler Klick (Auswahl/Positionierung)
2 mittlere Taste (oft auf Rad) Mittelklick
3 rechte Taste Rechtsklick (meist Kontext-Men√ľ)
4 Rad ‚Äď hinauf meist Scroll-Up
5 Rad ‚Äď hinunter meist Scroll-Down
6 Rad ‚Äď Druck links meist Scroll-Left
7 Rad ‚Äď Druck rechts meist Scroll-Right
8 seitlich links / oder linke untere Taste Sonderfunktion: z. B. Back in Browser
9 seitlich rechts / oder linke obere Taste Sonderfunktion: z. B. Forward in Browser

Kabellose Mäuse

Kabellose M√§use √ľbertragen √§hnlich Funktastaturen ihre Informationen nicht mehr durch das manchmal st√∂rende Kabel. Stattdessen werden die Daten via Infrarot (selten) oder Funk (beispielsweise Bluetooth oder in einem anderen ISM-Band [etwa 27 MHz]) von der Maus zu einer Basisstation √ľbertragen, die das Signal dann per Kabel √ľber die serielle, PS/2- oder eine USB-Schnittstelle an den Computer weiterleitet.

Kabellose M√§use ben√∂tigen eine eigene Stromversorgung, √ľblicherweise durch Batterien oder Akkus. Dadurch entsteht ein etwas h√∂heres Gewicht in der Maus und die Notwendigkeit des gelegentlichen Batteriewechsels oder Nachladens. Neuere h√∂herwertige Modelle kommen nach Herstellerangaben Monate[7] bis Jahre ohne Batteriewechsel bzw. Nachladen aus.[8] W√§hrend manche zum Laden in eine Ladestation gestellt werden und somit w√§hrend des Ladens nicht genutzt werden k√∂nnen, gibt es auch Modelle, die √ľber ein Kabel geladen werden und auch w√§hrend des Ladens einsatzf√§hig sind.

Kabellose M√§use k√∂nnen, sofern die Daten nicht verschl√ľsselt werden, meist relativ leicht abgeh√∂rt werden und haben teilweise eine geringf√ľgig l√§ngere Reaktionszeit als kabelgebundene Modelle.

Es sind auch kabellose M√§use ohne interne Stromversorgung verf√ľgbar; diese werden per Induktion von einem speziellen mitgelieferten, an einem USB-Anschluss angeschlossenen Mauspad mit Energie versorgt.

Schnittstellen f√ľr den elektrischen Anschluss

Da die Maus erst in den späten 1980er Jahren ihren Weg zu den IBM-PC-kompatiblen Rechnern gefunden hat, musste dort im Gegensatz zu Computern, die im Grundkonzept bereits eine Maus vorgesehen hatten (beispielsweise Macintosh, Amiga, Atari ST), erst eine geeignete Schnittstelle gefunden werden.

Busmouse-Anschluss an PC-Steckkarten

Anfangs wurden M√§use f√ľr IBM-kompatible Computer √ľber eigene Schnittstellenkarten (Busmaus) betrieben. Die Anschlussbelegung des Mauskabels war nicht standardisiert, Maus und Karte mussten daher zusammenpassen.[9]

Serielle Schnittstelle nach RS-232

Eine verbreitete Methode war der Anschluss am seriellen Port (RS232) √ľber einen neun- oder 25-poligen D-Sub-Stecker. Diese serielle Schnittstelle war urspr√ľnglich f√ľr die Datenfern√ľbertragung mit Fernschreibern, Modems und Akustikkopplern entwickelt worden. Da die Maus ein einfaches und in der Daten√ľbertragung langsames Ger√§t ist, das nur f√ľr Koordinateninformation und Status der Tasten Daten √ľbermittelt und au√üerdem seinen Strom mittels eines daf√ľr zweckentfremdeten Handshake-Pins √ľber die Schnittstelle erhalten konnte, war diese Schnittstelle eine recht langlebige L√∂sung, bei der die Maus auch problemlos im laufenden Betrieb angeschlossen werden kann. Diese serielle L√∂sung hielt sich bei PCs seit Mitte der 1980er Jahre √ľber zehn Jahre lang und verschwand erst ab 1996 allm√§hlich mit dem Aufkommen der ATX-Hauptplatinen und der PS/2-Maus (siehe unten). Ein Nachteil aus Herstellersicht besteht in den f√ľr RS-232 verwendeten hohen Spannungen (+/‚ąí 12V statt der im PC-Inneren √ľblicheren 0V / 5V), dadurch erh√∂ht sich der Schaltungsaufwand. Fr√ľhe Modelle ben√∂tigten gar noch ein eigenes Netzteil.

Herstellereigene Schnittstellen

Fr√ľhe Apple Computer-Modelle der Apple II-Baureihe waren noch ohne Maus konzipiert worden, f√ľr diese kam nur ein Busmouse-Konzept mit einer speziellen Steckkarte f√ľr den Mausanschluss zum Einsatz. Die Apple-Macintosh-Rechner stellten bereits bei ihrer Einf√ľhrung einen eigenen (propriet√§ren) Anschluss f√ľr die Maus bereit. Zun√§chst (Ur-Macintosh, Macintosh 512 und Macintosh Plus) wurden die unverarbeiteten Signale der Achsen und der Taste √ľber einen neunpoligen D-Sub-Stecker √ľbertragen, der 1987 beim Macintosh II und Macintosh SE durch den universelleren Apple Desktop Bus (ADB) ersetzt wurde. Mit dem ADB wurde die Maus an die Tastatur und die Tastatur mit einem zweiten ADB an den Computer angeschlossen. Auch andere Kleinger√§te wurden mittels ADB angeschlossen. Der ADB wurde bis zum Power Macintosh G3 (1998) verwendet, bei dem Apple den ADB durch die USB-Schnittstelle abl√∂ste.

Auch bei SUN Unix Workstations war bis etwa 2003 die Maus mit der Tastatur verbunden, und beide Geräte wurden mit einem gemeinsamen Kabel an die Workstation angeschlossen (SUN Ultra).

Die Firma Commodore verwendete f√ľr ihre Amiga-Computer √§hnlich wie fr√ľhe Apple-Modelle eine Schnittstelle, die unverarbeitete Signale √ľber einen neunpoligen D-Sub-Stecker √ľbertr√§gt. Die Pinbelegung orientierte sich dabei jedoch am Atari-2600-de-facto-Standard f√ľr Joystickbuchsen, damit die gleichen Buchsen M√§use und Joysticks unterst√ľtzen konnten. F√ľr den Commodore 64/128, bei denen zun√§chst keine Maus vorgesehen war und es somit auch keine daf√ľr vorgesehene Empf√§ngerhardware im Ger√§t gab, wurde eine Maus entwickelt, die ihre Signale analog √ľber die Paddle-Schnittstelle √ľbertrug (Commodore 1351) sowie eine Maus, die ihre Signale digital √ľber die Joystick-Schnittstelle √ľbertrug (Commodore 1350).

PS/2-Schnittstelle

Bei IBM-kompatiblen Rechnern setzte sich mit dem breiten Aufkommen der mausgesteuerten Betriebssysteme mit dem PS/2-Anschluss eine gesonderte Schnittstelle nur f√ľr die Maus durch. Die PS/2-Schnittstelle selbst wurde durch IBM bereits 1987 in den technischen Referenzhandb√ľchern zum PS/2-System definiert.[10] Die √úbertragungsprotokolle und die Pinbelegungen von Tastatur und Maus sind dabei identisch; es handelt sich um ein synchrones, serielles Protokoll, das urspr√ľnglich speziell f√ľr Computer-Tastaturen entwickelt wurde. Es arbeitet mit einer 5-Volt-Spannungsversorgung.

Die PS/2-Schnittstelle ist anders als die serielle und die USB-Schnittstelle nicht hotplugf√§hig spezifiziert; eine Maus muss bereits beim Einschalten des Computers daran angeschlossen sein, um verwendet zu werden, ein Ausstecken w√§hrend des Betriebs f√ľhrt regelm√§√üig zum Systemhalt und kann sogar die Schnittstelle zerst√∂ren. Besonders transportable Computer mit PS/2-Schnittstelle unterst√ľtzten Hotplug oftmals dennoch.

Auch wenn die Pinbelegung f√ľr die grunds√§tzliche Kommunikation von Tastatur und Maus identisch ist, sind die Anschl√ľsse eindeutig zugeordnet. Eine Maus arbeitet nicht am Tastaturport, selbst wenn der Stecker passt. Teilweise haben weitere Pins eine Sonderbelegung, beispielsweise bei der Tastatur zum Ausschalten des Computers. Zur Verdeutlichung hat sich mit der Zeit eine farbliche Kodierung der Anschl√ľsse durchgesetzt, Anschlussstecker und -buchse sind f√ľr die Maus gr√ľn, f√ľr die Tastatur violett gef√§rbt.

USB-Schnittstelle

Heute ist neben dem PS/2-Anschluss immer h√§ufiger der universell einsetzbare USB-Anschluss f√ľr M√§use und andere Peripherie f√ľr IBM-kompatible Rechner, Unix-Workstations (SUN, IBM) wie auch f√ľr Apple-Macintosh-Rechner gebr√§uchlich. F√ľr die √úbertragung werden neben Masse- und 5V-Versorgungsspannungsleitung zwei Datenleitungen verwendet, √ľber die Daten differenziell √ľbertragen werden. Au√üerdem sind Ger√§te am USB-Anschluss durch die Reihenfolge, in der die Verbindungen beim Steckvorgang hergestellt werden (zuerst Masse und Spannung), daf√ľr ausgelegt, im laufenden Betrieb entfernt oder wieder angeschlossen werden zu k√∂nnen (Hotplug).[11]

Kommunikation mit dem angeschlossenen Computer

Unabh√§ngig von der verwendeten physikalischen Schnittstelle findet eine serielle Daten√ľbertragung zwischen dem Computer und der daran angeschlossenen Maus statt. Dabei werden verschiedene Verfahren zur √úbertragung benutzt, die als Protokolle bezeichnet werden. Abh√§ngig vom verwendeten Protokoll und der Maus muss innerhalb des Betriebssystems auf dem Computer der entsprechende Maustreiber installiert sein, √ľber den gegebenenfalls auch Anpassungen f√ľr Empfindlichkeit und Beschleunigung der Maus vorgenommen werden k√∂nnen.

Busmouse

InPort-ISA-Erweiterungskarte von Microsoft

Bei einer Busmouse sitzt die komplette Elektronik zur Dekodierung von Mausbewegung und Tastenbet√§tigung auf einer PC-Einsteckkarte f√ľr den ISA-Bus. Es werden neun Signale √ľber einen Neun-Pin-Hosiden-Adapter √ľbertragen. Neben dem Massepotential sind das die Kontaktsignale der drei Mausschalter und jeweils zwei f√ľr die versetzten Lichtschranken der Drehsensoren f√ľr X- und Y-Richtung. Diese M√§use waren zum Beispiel von Logitech, Microsoft oder ATI zusammen mit den passenden ISA-Bus-Steckkarten erh√§ltlich und sind heute kaum mehr in Betrieb anzutreffen.

Maus mit serieller Schnittstelle nach RS-232

F√ľr M√§use mit serieller Schnittstelle nach RS-232 k√∂nnen Anschl√ľsse mit neun- oder 25-poligen D-Sub-Buchsen am Mauskabel verwendet werden. Die Signale Masse, RxD, TxD, RTS, DTR werden benutzt, CTS und DSR werden nicht genutzt, d√ľrfen aber auch nicht gebr√ľckt sein. Aus DTR und RTS wird in der Maus die positive Versorgungsspannung f√ľr die Leuchtdioden der Bewegungssensoren und zur Bedienung der Schnittstelle gewonnen, √ľber DTR erfolgt auch ein Reset. TxD liefert die negative Spannung. Die verwendeten Signalspannungen liegen entsprechend RS232 zwischen ‚ąí12 V und +12 V. Die Daten werden bei jeder Zustands√§nderung (etwa Mausklick, Bewegung) √ľber den Anschluss RxD asynchron mit 1200 bit/s von der Maus an den Computer √ľbertragen.

  • Beim Microsoft-Mausprotokoll werden die Daten in drei aufeinanderfolgenden Bytes √ľbermittelt, darin sind Start- und Stopbits, zwei Bits f√ľr die beiden Maustasten und die Werte f√ľr X- und Y-Bewegung in jeweils einem Sieben-Bit-Wert verschachtelt enthalten. Die Daten werden mit sieben Datenbits und zwei Stopbits oder acht Datenbits und einem Stopbit √ľbertragen. Die X- und Y-Werte repr√§sentieren jeweils die √Ąnderung gegen√ľber dem vorherigen Stand und sind keine Absolutwerte bzw. -positionen. Nach erfolgter √úbertragung an den Computer werden diese Z√§hler zur√ľckgesetzt.
  • Logitech verwendet ein bisher nicht genutztes Bit im Microsoft-Mausprotokoll, um den Status der dritten Maustaste zu √ľbertragen.
  • Das Mouse-Systems-Mausprotokoll verwendet im Unterschied zum Microsoft-Mausprotokoll ebenfalls ein weiteres, bisher ungenutztes Bit f√ľr die dritte Maustaste und √ľbermittelt die Bewegung in f√ľnf statt drei Bytes unverschachtelt, die beiden zus√§tzlichen Bytes vier und f√ľnf enthalten bereits √Ąnderungswerte gegen√ľber den in Byte zwei und drei √ľbermittelten X- und Y-Werten. Die Daten werden mit acht Datenbits und einem Stopbit √ľbertragen.
  • Es gibt M√§use, die √ľber einen Umschalter auf der Unterseite der Maus zwischen dem Microsoft- und dem Mouse-Systems-Mausprotokoll umgeschaltet werden k√∂nnen. Unter X11 l√§sst sich ein fehlender Umschalter zur Umschaltung in den Mouse-Systems-Modus m√∂glicherweise durch Dr√ľcken der linken Maustaste w√§hrend des Bootens ersetzen.[12]
Vieradriges Kabel der PS/2-Schnittstelle

Maus mit PS/2-Schnittstelle

Eine PS/2-Maus wird an einem dem PS/2-Tastaturanschluss vergleichbaren, oftmals gr√ľnen sechspoligen Mini-DIN-Anschluss angeschlossen und √ľber ein serielles, bidirektionales, synchrones Protokoll angesteuert. Diese Aufgabe √ľbernimmt der Tastaturcontroller (bzw. Eingabeger√§tecontroller).

An IBM-kompatiblen PCs angeschlossene M√§use verwenden in der Regel nicht mehr als vier physikalisch verbundene Dr√§hte: 5-Volt-Speisespannung (maximal 275 mA Last), Masse, eine Daten- und eine Taktleitung. Takt- und Datenleitung werden von der Rechner- und der Mausseite √ľber Open-Collector-Treiber angesteuert, der Ruhepegel liegt auf 5 V. Maus und Computer k√∂nnen jede der beiden Leitungen auf den Pegel von 0 V ziehen. Die Seite, die die Taktleitung auf 0 V-Pegel zieht, kann g√ľltige Daten √ľber die Datenleitung √ľbermitteln. Das Taktsignal zwischen 10 kHz und 16,7 kHz wird von der Maus erzeugt, sie darf nur Daten senden, wenn das Taktsignal nicht vom Computer zur Unterbrechung der Kommunikation auf 0 V gelegt wurde.

Die √úbertragung erfolgt mit Startbit (immer 0), acht Datenbits (niedrigstwertigstes Bit zuerst), ungerader Parit√§t und einem Stopbit (immer 1), Daten werden bei hohem Pegel der Taktleitung auf die Datenleitung geschrieben und nach Pegelabfall des Taktes vom Computer gelesen. Daten werden vergleichbar dem Microsoft-Protokoll in drei Acht-Bit-Zeichen, aber unverschachtelt √ľbermittelt. Zus√§tzlich zu den im Microsoft-Protokoll f√ľr seriell angeschlossene M√§use enthaltenen Daten werden noch ein Vorzeichen- und ein √úberlaufbit jeweils f√ľr X- und Y-Wert √ľbertragen. Der Computer kann verschiedene Befehle an die Maus √ľbermitteln und sie in verschiedene √úbertragungsmodi versetzen (Streammode (Standard: jede √Ąnderung wird √ľbertragen), Remote Mode (√Ąnderungen werden nur auf Abfrage √ľbertragen), Reset Mode, Wrap Mode (Echo Modus)).

Durch Befehle des Computers (genauer: des Tastatur/Mauscontrollers) lassen sich auch Aufl√∂sung (Schritte/mm), Abtastrate (Abtastungen/s) und Skaling (Vergr√∂√üerungsfaktor der √ľbermittelten Z√§hlerst√§nde) der Maus beeinflussen. Eine angeschlossene PS/2-Maus wird w√§hrend des Bootens des IBM-kompatiblen PCs erkannt, normalerweise kann sie im laufenden Betrieb nicht entfernt, neu angeschlossen und benutzt werden (nicht hotplugf√§hig).

Intellimouse

F√ľr die Benutzung der Intellimouse hat Microsoft das PS/2-Protokoll auf ein Vier-Byte-Paketformat zum IMPS/2-Protokoll erweitert. Im vierten Datenpaket werden die Bewegungsinformationen des Scrollrades und die Zust√§nde der beiden zus√§tzlichen Tasten √ľbermittelt. Die Intellimouse verh√§lt sich zum Zeitpunkt des Einschaltens wie eine PS/2-Maus, √ľbermittelt aber nach Reset eine andere Device-ID. Diese bewirkt, dass der Maustreiber die dann √ľbermittelten Vier-Byte-Pakete verarbeitet.

PS/2-Serial-Maus

Einige PS/2-M√§use k√∂nnen √ľber einen zugeh√∂rigen Adapter auch an einem seriellen Anschluss betrieben werden (PS/2-Serial Mouse). Da diese Adapter jedoch nicht zwischen den unterschiedlichen Pegeln und Protokollen wandeln k√∂nnen, muss die Elektronik in der Maus erkennen, an welchem Anschluss sie betrieben wird und sich darauf einstellen. Das w√§re etwa √ľber die Versorgungsspannung m√∂glich, die am seriellen RS-232-Anschluss h√∂her ist.

Maus am USB-Anschluss

An den USB-Bus angeschlossene M√§use verwenden im Gegensatz zu PS/2-M√§usen kein propriet√§res Protokoll mehr, sondern ein vom USB Interface Forum standardisiertes Busprotokoll.[13] Die Daten werden seriell, differentiell auf den beiden Datenleitungen mit Sync-Signal, NRZI-Kodierung und Bit-Stuffing √ľbertragen, daher ist eine separate Taktleitung wie bei PS/2-M√§usen nicht erforderlich.

Der USB-Ger√§tetreiber muss sicherstellen, dass h√§ufig genug (siehe USB Software-Architektur) √ľber einen USB-Treiber, den Treiber des USB-Hostcontrollers und den USB-Hostcontroller selbst der Status des USB-Slave-Clients (in diesem Falle: der Maus) abgefragt wird. Die Maus wird √ľber eine vom USB-Hostcontroller nach Identifizierung vergebene sieben Bit lange Kennung als HID-Ger√§t (Human Interface Device) adressiert (siehe USB-Konfiguration) und als solches nach der Norm USB 1.0 bedient. Bei der Initialisierung informiert sie den Hostcontroller oder den dahinterliegenden USB-Treiber aus ihrem Pufferspeicher 0 √ľber ihre F√§higkeiten und Eigenschaften (Anzahl (maximal vier), Richtung (in oder out), Abfrageh√§ufigkeit (sample rate) und Gr√∂√üe der Pufferspeicher (der sogenannten Endpunkte, (maximal 64 Byte), Ger√§teart, Hersteller, Class Code, Ger√§tekennung, Protokoll, ben√∂tigte Bandbreite und anderes), dieser speichert die Informationen und reserviert die entsprechenden Zeitslots auf dem Bus. Dann fragt der Hostcontroller (im Auftrag des Ger√§tetreibers, der die Abfragen beim USB-Hostcontroller-Treiber in die Queue einstellt) im Interrupt-Transfer-Modus alle 10 ms die zu √ľbermittelnden Daten aus den Endpunkten ab, die √úbertragung erfolgt mit h√∂chstens acht Byte pro Transfer pr√ľfsummengesichert (CRC16) von der Maus an den Computer. Der Endpunkt bildet also faktisch im Hostdevice (der Maus) einen gemeinsam von Hostcontroller (dem Computer) und Hostdevice (der Maus) einsehbaren Speicherbereich, der in regelm√§√üigen, der innerhalb eines garantierten Zeitabstandes vom Computer ausgelesen wird. Falls bei IBM-kompatiblen PCs das BIOS Legacy-Unterst√ľtzung bietet, k√∂nnen USB-M√§use durch Emulation des 8042-Tastaturcontrollers √ľber den USB-Hubcontroller wie PS/2-M√§use benutzt werden. Seit Einf√ľhrung des Apple iMac ist USB der Standard-Eingabeger√§teanschluss f√ľr Apple-Macintosh-Computer.

Maus f√ľr USB- oder PS/2- Anschluss

USB‚ÄďPS/2-Maus-Adapter

Vergleichbar den PS/2-Serial-M√§usen gibt es auch solche, die sich wahlweise an einem USB- oder einem PS/2-Anschluss betreiben lassen. Daf√ľr gibt es Adapterstecker, die mit der Maus mitgeliefert werden, und vom USB-Anschluss auf den PS/2-Anschluss oder umgekehrt umsetzen. Die Mitlieferung eines Adapters l√§sst dabei einen R√ľckschluss auf die F√§higkeiten der Maus zu, denn auch hier muss sie anhand der gegebenen Verh√§ltnisse entscheiden, ob sie sich wie eine PS/2-Maus oder wie eine Maus am USB-Anschluss verh√§lt. Kriterium dabei kann z. B. das Verhalten der Datenleitungen nach dem Einschalten sein: Bei einem PS/2-Rechner darf man davon ausgehen, dass zu einem bestimmten Zeitpunkt nach dem Einschalten zur √úbermittlung des Resetbefehls die Takt- und Datenleitung nach einem bestimmten Verfahren umgeschaltet werden, am USB ist von differentieller Daten√ľbertragung auszugehen, was nicht den PS/2-Verfahrensweisen entspricht. Eine Maus oder Tastatur die ohne einen USB-zu-PS/2-Adapter ausgeliefert wird, kann in der Regel auch mit einem nachger√ľsteten Adapter nicht an einem PS2-Anschluss betrieben werden. Das Ger√§t muss diese Funktion von vornherein unterst√ľtzen.

Maus am Apple Desktop Bus

Mit dem ADB hatte Apple bereits 1986 ein √§hnliches Konzept wie beim USB verfolgt, wenn auch in kleinerem Ma√üstab. Verwendet wird ein vierpoliger Mini-DIN-Stecker, √§hnlich einem S-Video-Stecker. Belegt sind normalerweise drei Verbindungen: 5 V Speisespannung, Masse und die Datenleitung. Eine vierte, zus√§tzliche Verbindung zum Netzteil des Computers blieb f√ľr M√§use unbenutzt. Die Verbindung war aufgrund ihrer Konstruktion nicht hotplugf√§hig und nur f√ľr maximal 400 Steckvorg√§nge zertifiziert. Das ist verglichen mit den heutigen USB-Verbindungen sehr wenig. Adressiert werden konnten bis zu 16 Ger√§te, die Daten√ľbertragungsrate beschr√§nkt sich auf 10 kBit/s. Die Steuerung erfolgt ausschlie√ülich durch den Computer und die Ger√§te (in diesem Fall die Maus) liefern Daten nur bei Abfrage √ľber einen definierten Speicherbereich (Register, vergleichbar dem Endpunkt) zur√ľck. Die Definition erlaubte auch gleiche Adressen am Bus, was gelegentlich zu Problemen f√ľhrte.

Konfiguration

Hardwareabhängig

Bei den ersten IBM-kompatiblen PCs mussten der Maus hardware-abh√§ngige Ressourcen zugewiesen werden. Die Steckkarte der Busmouse erfordert in der Regel die Zuweisung eines eigenen der wenigen verf√ľgbaren Interrupts sowie eines passenden I/O-Adressebereiches (Port). Die Einstellung erfolgt √ľber Jumper oder etwas moderner im BIOS des Rechners.

Seriellen M√§usen ist in der Regel eine eigene serielle, physikalisch vorhandene Schnittstelle inklusive einer Schnittstellengeschwindigkeit und -protokoll (beispielsweise 8N0, 7N1) zuzuweisen. Das wird genauso wie die Angabe des notwendigen, passenden Maustreibers mit seinen Optionen √ľber Konfigurationsdateien vorgenommen.

Bei PS/2-M√§usen und bei USB-M√§usen entfallen derartige Angaben, da diese Schnittstellen bereits in der Hardware des Rechners oder aufgrund des verwendeten Protokolls arbeitsf√§hige Vorgaben zur Verf√ľgung stellen. Sp√§testens bei seit Ende der 1990er Jahre ausgelieferter Hardware und Betriebssystemen muss sich der Anwender nur noch selten mit derartig hardwarebezogenen Details befassen.

Softwareabhängig

Daf√ľr hat aber die Anzahl der Einstellungsm√∂glichkeiten √ľber Maustreiber und Betriebssystem erheblich zugenommen. Erw√§hnt sei nur die bereits beschriebene Empfindlichkeitseinstellung der Maus, Zeitabstand f√ľr Doppelklick sowie die Zuweisung von programmabh√§ngigen Funktionen zu zus√§tzlichen Maustasten. Dieses sind aber weitestgehend nur Anpassungen, um dem Anwender die Benutzung angenehmer zu gestalten. Die grundlegende Funktion der Maus (also Zeigen und Klicken) ist in der Regel auch ohne derartige Anpassungen gegeben.

Interaktion

IBM PS/2-Maus mit zwei Tasten (1987)

Jede g√§ngige grafische Benutzeroberfl√§che f√ľr Computer, die zurzeit f√ľr Endanwender existiert, kann mit der Maus bedient werden. Die √ľbliche Anzahl der Maustasten und weiterer Elemente zur Interaktion (Scrollrad) hat sich im Laufe der Zeit gewandelt.

Eine Taste: Die urspr√ľngliche Macintosh-Benutzeroberfl√§che war auf eine einfache Bedienung ausgelegt, in der der Anwender das komplette Ger√§t mit einer Maustaste bedienen konnte. Auch heute noch werden Apple-M√§use mit einer Taste ausgeliefert, wobei die gesamte Oberfl√§che der Maus als Taste arbeitet. Zus√§tzliche kontextbezogene Programmfunktionen werden mit Hilfe von Spezialtasten auf der Tastatur (Modifiers) parallel zum Mausklick ausgel√∂st. Das Betriebssystem Mac OS X unterst√ľtzt Mehrtastenm√§use. In den meisten Apple-Programmen wird die zweite Taste f√ľr das Kontextmen√ľ eingesetzt. Bei Ein-Tasten-M√§usen wird dieses √ľber Ctrl-Mausklick aufgerufen.

Zwei Tasten (Microsoft Windows, IBM OS/2, Atari TOS, AmigaOS): Alle Ger√§te, die in Zusammenhang mit diesen Betriebssystemen benutzt wurden, waren zun√§chst mit zwei Tasten ausgestattet. Dabei diente die eine (meist die linke) f√ľr die Auswahl, w√§hrend die zweite (rechte) Taste eine Sonderfunktion ausl√∂st. Insbesondere das mit Windows 95 erstmals in gro√üem Umfang eingef√ľhrte sogenannte Kontextmen√ľ, das eine Auswahl an Modifikationen f√ľr das aktivierte Objekt bietet, wird √ľber diese zweite Taste aktiviert. Bei Atari-TOS hatte die zweite Taste zun√§chst keine weitere Standardfunktion und je nach Programm unterschiedliche Bedeutungen. Beim AmigaOS wurde die rechte Maustaste f√ľr die Men√ľleiste benutzt. Die beiden Maustasten k√∂nnen in den meisten Betriebssystemen vertauscht werden, etwa f√ľr Linksh√§nder. Auch der gleichzeitige Klick mit beiden Tasten konnte bei den genannten Betriebssystemen ausgewertet werden, was allerdings nur von einem kleinen Teil der verf√ľgbaren Software verwendet wurde.

älteres Modell einer Drei-Tasten-Maus von Sun Microsystems und Mauspad

Drei Tasten (X Window System, RISC OS): Bei den Betriebssystemen aus der Workstationwelt (sowie beim Xerox Alto) wurden drei Maustasten genutzt. Der Zweck der dritten Taste ist in verschiedenen Programmen uneinheitlich. Bei RISC OS wird mit der mittleren Maustaste das Kontext-Men√ľ aufgerufen, im X-Window-System dient sie zum Einf√ľgen des zuvor mit der linken Maustaste markierten Textes.

Vier oder mehr Tasten: Die zusätzlichen Tasten können meist vom Benutzer mit Funktionen wie Doppelklick, Tastenkombinationen oder dem Start eines Programms belegt werden. Sie befinden sich normalerweise am Mausrand. Im Gegensatz zu den oftmals vom Betriebssystem vorgegeben Funktionen bei den Mäusen mit einer bis drei Tasten hat sich hier noch kein Standard etabliert.

Ende der 1990er Jahre hat sich bei Computerm√§usen das sogenannte Scrollrad etabliert. Es befindet sich meist zwischen den beiden Maustasten und dient zum Auf- und Abscrollen des Fensterinhalts. Dar√ľber hinaus wird es mitunter auch zur Einstellung von grafisch simulierten Schiebereglern eingesetzt. Viele M√§use verkn√ľpfen das Scrollrad mit der Funktion einer dritten Taste, so dass ein Druck auf das Rad das entsprechende Signal an den Computer gibt. Bei einigen Modellen kann das Scrollrad zus√§tzlich nach links oder rechts bewegt werden, um auch horizontales Scrollen des Fensterinhalts per Maus zu erm√∂glichen. Im Juli 2005 stellte Apple nach fast drei Jahrzehnten konsequenter Ein-Tasten-Maus-Philosophie erstmalig eine USB-Mehrtastenmaus namens Mighty Mouse vor, die mit den Betriebssystemen Windows XP und Mac OS X gleicherma√üen kompatibel ist und neben drei zus√§tzlichen, programmierbaren Tasten eine neuartige 360-Grad-Scrollkugel bietet, die freies vertikales wie auch horizontales Scrollen (letzteres jedoch nur in Mac OS X) erm√∂glicht.

Mausaktionen

Durch Bewegen der Maus kann der Mauszeiger an die gew√ľnschte Stelle bewegt werden, und durch Bet√§tigen einer Maustaste kann der Benutzer Aktionen ausl√∂sen. Die Funktion der Maustasten und der Mausbewegung in einem Programm oder Betriebssystem l√§sst sich oft betriebssystemabh√§ngig durch Bet√§tigung zus√§tzlicher Tasten auf der Tastatur des Computers modifizieren (beispielsweise Apple-Taste, Umschalt-, Ctrl- oder Alt-Taste). Im Wesentlichen unterscheidet man drei verschiedene Mausaktionen:

Markieren von Icons mit der Maus. Der wei√üe, dreieckige Mauszeiger zeigt die ‚Äěvirtuelle‚Äú Position der Maus an.
  • Der Klick: Ein Mausklick bezeichnet das Dr√ľcken und sofortige Loslassen der Maustaste, ohne zwischenzeitlich die Maus zu bewegen.
  • Ein Doppelklick ist das zweimalige Dr√ľcken der Maustaste kurz hintereinander. Wieder bleibt die Maus dabei ruhig. Manche Programme unterst√ľtzen auch mehr als zwei direkt aufeinanderfolgende Klicks (Drei- bis F√ľnffachklicks). Aufgrund der schwierigen Ausf√ľhrung haben sich letztere aber nicht durchgesetzt. Bei den meisten Betriebssystemen ist der Zeitabstand einstellbar, in der die zweite Tastenbet√§tigung erfolgen muss, um als Doppelklick akzeptiert zu werden. Manchmal ist auch ein Schwellwert einstellbar, wie weit sich die Maus zwischen den beiden Klicks bewegen darf, da sich bei hochempfindlichen M√§usen ein vollkommener Stillstand kaum noch realisieren l√§sst.
  • Ziehen bedeutet, dass die Maustaste heruntergedr√ľckt wird und dort gehalten wird, w√§hrend die Maus bewegt wird. Erst am Ende dieses Ziehvorgangs wird die Taste losgelassen (f√ľr Aktionen wie Drag & Drop oder das Markieren von Text).

Weitere Mausaktionen sind:

  • Rechtsklick ist der Klick der rechten Maustaste und wird synonym f√ľr Funktionen der zweiten Maustaste verwendet. Der Rechtsklick √∂ffnet √ľblicherweise ein Kontextmen√ľ. Bei Linksh√§nder-Einstellung (siehe unten) ist das der ‚ÄěLinksklick‚Äú.
  • In einer X11-Oberfl√§che unter Unix kann man durch Mehrfachklick eine Markierung im Text zwischen einem Wort, einem Satz (bis zum n√§chsten Komma oder Punkt) oder Absatz (bis zur n√§chsten Leerzeile) umschalten und in einen Puffer laden.
  • Anschlie√üend kann mit einem Klick der mittleren Maustaste unter X11 der markierte Textabschnitt aus dem Puffer in einem anderen X-Window eingef√ľgt werden. Bei Zwei-Tasten-M√§usen kann dieser mittlere Mausklick betriebssystem- bzw. treiberabh√§ngig durch gleichzeitige Bet√§tigung der rechten und linken Maustaste emuliert werden.
  • Zeigen bezeichnet das Stellen des Mauszeigers an eine bestimmte Stelle, ohne eine Taste zu bet√§tigen. Auch das √úberfahren ist eine Aktion, die in modernen Betriebssystemen ausgewertet werden kann. Oft werden beim √úberfahren und Verharren an einer Bildschirm-Position vom Programm sogenannte ‚ÄěKontextsensitive Hilfen‚Äú ausgegeben: Zu dem darunterliegenden Element wird ein kurzer Hilfetext angezeigt. Dann h√§ngt am Mauszeiger oft ein kleines gelbes Fenster mit weiterf√ľhrenden Erkl√§rungen (Tooltip).
    Mausgestenvisualisierung im Opera-Browser
  • Mausgesten: Einige Programme (etwa der Webbrowser Opera) implementieren sogenannte Mausgesten, um bestimmte Aktionen auszul√∂sen. Das ist im Grunde genommen eine Erweiterung des Ziehens, mit der Maus wird bei gedr√ľckter Maustaste eine bestimmte, vordefinierte Figur auf den Bildschirm gemalt, die mit der gew√ľnschten Aktion bildlich verkn√ľpft ist. Beispielsweise wird ein Pfeil nach links gemalt, um den Webbrowser anzuweisen, eine Seite zur√ľck zu gehen. Zurzeit gibt es jedoch nur wenige Programme, die Mausgesten unterst√ľtzen.

Je nach Programm und Zustand im Programm kann eine Mausaktion Unterschiedliches bewirken: Ein Klick kann die Einf√ľgemarke in einem Text bewegen, ein Men√ľ √∂ffnen oder beim Klick auf eine Schaltfl√§che eine Programmfunktion ausl√∂sen. Ein Doppelklick kann ein Programm starten oder ein Wort in einem Text markieren.

Variationen und Alternativen zur Maus

F√ľr spezielle Anwendungen und Einsatzorte haben sich Variationen der Standardmaus oder auch alternative Zeigeger√§te etabliert. M√§use f√ľr Anwendungen, in denen viel quer gescrollt werden muss, verf√ľgen √ľber ein zus√§tzliches, horizontal wirkendes Scrollrad, oder gar einen kleinen Scrollball. Zur Vermeidung von maustypischen gesundheitlichen Problemen kann der zur Maus verwandte Trackball verwendet werden, bei dem die fr√ľher √ľbliche Mauskugel anstatt auf der Unterseite an der Oberseite angebracht ist und mit den Fingern bewegt wird, w√§hrend das Ger√§t selbst an seinem Platz bleibt. Dadurch eignet er sich auch f√ľr den Einsatz an beengten Arbeitspl√§tzen. In transportablen Rechnern (Notebook, Laptop) sind deshalb meist ber√ľhrungsempfindliche Touchpads und Trackpoints fest eingebaut. Freilich ist der Zeigekomfort einer echten Maus gr√∂√üer, sodass viele Anwender oft noch eine zus√§tzliche kleine Notebook-Maus mit sich f√ľhren, die sie bei Bedarf anschlie√üen.

Touchscreens sind Bildschirme, die dank ihrer Ber√ľhrungsempfindlichkeit gleichzeitig auch als Eingabeger√§t dienen und somit ein separates Zeigeger√§t √ľberfl√ľssig machen, und gegebenenfalls auch gleich die Tastatur. F√ľr Computer im √∂ffentlichen Bereich wie Informationsterminals und Bankautomaten sind Touchscreens schon seit Jahren eine Alternative zu fest eingebauten Tastaturen. Bei Smartphones haben sich kleine Touchscreens in letzter Zeit (2010) etabliert und beginnen sich seit dem ersten Massenmarkt-Einsatz im iPad auch in gr√∂√üeren, PC-typischen Aufl√∂sungen durchzusetzen.

Im professionellen Grafikdesign werden oft Grafiktabletts eingesetzt.

F√ľr Konstruktion und Robotik ist die Benutzung einer 3D-Maus m√∂glich, die neben der Bewegung in der Ebene eine weitere Bewegungsdimension sowie Rotationen um die Raumachsen erfasst.

Im Spielebereich kann man unter anderem elektronische Lenkräder, Joysticks, Gamepads als Mausalternative betrachten.

Bei körperlichen Einschränkungen können Mehrfachsensoren die Funktion der Maus (Zeigen und Klicken) nachbilden. In schwierigen Fällen sind auch aufwendige Lösungen durch Kameraaufnahmen von Kopf- und Augenbewegungen zur Computerbedienung möglich, die dann aber nicht nur die Mausfunktion ersetzen.

Im industriellen Umfeld wird eine Vielzahl von Alternativen zur herkömmlichen Maus eingesetzt, da hier die Anforderungen durch die Anwendung und die Umgebung bestimmt werden. Häufig werden hier staub- oder wasserdichte Geräte oder sterilisierbare Oberflächen gefordert.

Die Funktion der Maus kann weitgehend durch Benutzung der Tastatur ersetzt werden, obwohl das zwar nicht immer intuitiv ist, aber bei Erfassen gro√üer Datenmengen produktiver ist als der st√§ndige Wechsel zwischen Maus und Tastatur. Dabei ist manchmal die gleichzeitige Bet√§tigung mehrere Tasten (etwa Alt-Esc zum Men√ľaufruf) oder die h√§ufig wiederkehrende Bet√§tigung bestimmter Tasten zur Bewegung auf dem Bildschirm (etwa mit Tab von einem Bildschirmsymbol zum n√§chsten springen) notwendig. Auch die sogenannte Tastaturmaus ist in diesem Zusammenhang zu erw√§hnen, die die Bewegung des Mauszeigers √ľber die Zweitbelegung des numerischen Tastenblocks durchf√ľhrt.

Probleme bei der Verwendung einer Maus

Gesundheitliche Probleme

Solange in den Anfangstagen die Maus oft nur zur Aktivierung von Fenstern und Auswahl von Checkboxen benutzt wurde, war ihre Form weitgehend nebens√§chlich. Dies √§nderte sich jedoch mit dem Aufkommen von grafischen Benutzeroberfl√§chen deutlich. Der andauernde Gebrauch einer Computermaus, insbesondere bei Fehlhaltungen, kann Schmerzen im Handgelenk (Sehnenscheidenentz√ľndung) oder das Karpaltunnelsyndrom ausl√∂sen. Ebenso k√∂nnen Schmerzen an den l√§ngere Zeit unnat√ľrlich gestreckten Fingern auftreten, bekannt als sogenannter ‚ÄěMausfinger‚Äú. An Computerarbeitspl√§tzen kann RSI (Repetitive Strain Injury Syndrom ‚Äď Verletzung durch wiederholte Beanspruchung) als Berufskrankheit auftreten. Vorbeugend gegen solche Beschwerden kann die abwechselnde Verwendung unterschiedlicher Eingabeger√§te wie Maus und Trackball sowie ergonomisch gestalteter Tastaturen bis hin zur Sprachsteuerung sein. Als Abhilfe wurde auch versucht, die Form der Maus der menschlichen Hand m√∂glichst anzupassen. Beispielsweise wird die linke Seite der Maus oft l√§nger gestaltet als die rechte. Bei derart gestalteten M√§usen sind Linksh√§nder nat√ľrlich besonders benachteiligt. Auch die Benutzung einer Handballenauflage verspricht manchmal Erleichterung.

Bei zeitlich angemessener Nutzung von optischen Funkm√§usen ist eine f√ľr den Menschen gef√§hrliche Strahlung nicht nachweisbar.

Linkshändigkeit

Aktuelle, ergonomisch geformte M√§use haben h√§ufig das Problem, dass sie lediglich f√ľr die Nutzung durch Rechtsh√§nder konstruiert wurden. Linksh√§nder k√∂nnen solche M√§use meist √ľberhaupt nicht oder nur unter extremer Fehlhaltung benutzen. Da es von den meisten ergonomisch geformten M√§usen keine Linksh√§ndervariante gibt, lernen viele Linksh√§nder, ihre Maus auch mit der rechten Hand zu verwenden. Bei den symmetrischen und dennoch ergonomisch geformten M√§usen gibt es dieses Problem nicht. Abh√§ngig vom Betriebssystem besteht auch oft die M√∂glichkeit, die Funktion der rechten und linken Maustaste zu vertauschen, so dass Linksh√§nder mit einer normalen Maus linksh√§ndig arbeiten k√∂nnen.

Mauszubehör

Mousepad

‚Üí Hauptartikel: Mousepad

Das Mousepad ist wohl das bekannteste Mauszubeh√∂r, das von den meisten Computernutzern eingesetzt wird. Es besteht h√§ufig aus Stoff oder Kunststoff und bietet eine glatte Oberfl√§che, √ľber die die Maus bewegt werden kann. Vor allem Kugelm√§use lassen sich oft nur in Verbindung mit Mousepads einsetzen, da der Mausball auf die hohe Reibung eines Mauspads angewiesen ist, um sich problemlos zu drehen.

Mousepads gibt es mit unterschiedlichen Oberflächen, zum Beispiel Stoff, Papier oder Kunststoff. Diese haben unterschiedliche Eigenschaften hinsichtlich Verschmutzung. Stoffoberflächen wirken teilweise reinigend auf die Mauskugeln.

Mittlerweile bietet die Industrie auch spezielle Mousepads f√ľr Computerspieler an, die besonders wenig Reibung erzeugen sollen, um eine pr√§zise Bewegung zu erm√∂glichen. Diese bestehen dann h√§ufig aus Hartplastik, speziellen Kunststofffasern oder Glas und sind oft nur f√ľr die Verwendung von optischen bzw. Laserm√§usen konzipiert.

Optische und Lasermäuse funktionieren teilweise schlecht auf spiegelnden Oberflächen.

Ergonomische Mousepads haben eine spezielle erh√∂hte Auflagefl√§che f√ľr die Handwurzel und entlasten die Hand.

Skatez

Skatez sind d√ľnne Streifen aus reibungsarmem Plastik, Silikon oder Teflon, die auf die Mausunterseite geklebt werden. Sie sind bei vielen Modellen schon Standard und werden im Handel zum Nachr√ľsten als Glidetape oder Speedtape angeboten. Skatezs sorgen daf√ľr, dass die Haft- und Gleitreibung herabgesetzt wird und die Maus somit leichter √ľber die Unterlage gleitet.

Optische Computerm√§use an Workstations f√ľr strukturierte, gl√§serne oder metallene Mauspads werden zur Verbesserung der Gleitf√§higkeit an der Unterseite mit austauschbaren, nicht kratzenden Filzstreifen beklebt.

Kabelhalter

Kabelhalter sollen bewirken, dass Mauskabel bei der Bewegung nicht störend im Weg liegen. Falls die (USB-) Maus nicht an der (USB-) Tastatur, sondern direkt am Rechner angeschlossen ist, soll außerdem verhindert werden, dass durch das Kabelgewicht herunter zum Rechner unter dem Tisch zusätzlicher Zug am Kabel entsteht.

Einige Kabelhalter sind bereits ins Mauspad integriert, andere m√ľssen beispielsweise am Tisch befestigt werden. G√§ngig ist eine anklebbare √Ėse f√ľr die Tischkante, an der die frei auf dem Tisch verf√ľgbar bleibende Mauskabell√§nge durch festes Einklemmen bestimmt wird. Als einfachste Form des Kabelhalters hat sich ein festes Textil-Klebeband bew√§hrt. Eine Weiterentwicklung stellt das Mouse Bungee dar. Mit ihm kann die Kabell√§nge der Maus optimal der √ľberstrichenen Fl√§che des Mauspads angepasst werden.

Handballenauflage

Eine Handballenauflage ist ein kleines, gepolstertes Kissen oder Pad. Die F√ľllung kann aus Gel (Silikon, Neopren) oder aus nat√ľrlichen Materialien bestehen. Es sorgt daf√ľr, dass das Handgelenk bei der Arbeit nicht abknickt und eine Mausbet√§tigung mehr von oben erfolgt, was die Belastung der Hand und so die Erm√ľdung beim Arbeiten mindern soll.

Hersteller

Da Mäuse vom Aufbau her ein sehr stark standardisiertes Produkt sind, werden sie von verschiedenen Computerherstellern nicht mehr selbst gefertigt, sondern von spezialisierten Herstellern zugekauft. Bekanntere Hersteller von Computermäusen sind:

Literatur

  • T. Bardini: Bootstrapping: Douglas Engelbart, Coevolution, and the Origins of Personal Computing. Stanford University Press, Stanford (Kalifornien) 2000, ISBN 0-8047-3871-8.
  • M. Friedewald: Der Computer als Werkzeug und Medium: Die geistigen und technischen Wurzeln des Personal Computers. Aachener Beitr√§ge zur Wissenschafts- und Technikgeschichte des 20. Jahrhunderts, Band 3. GNT-Verlag, Berlin und Diepholz 1999, ISBN 3-928186-47-7.
  • EN ISO 9241-9:2000. Anforderungen an Eingabemittel ‚Äď ausgenommen Tastaturen.
  • Ernst Ahlers, Sven Schulz: USB-Peripherie f√ľr Windows Rechner. In: ct 15/1998. Heise Verlag, Hannover, S. 168 ff.
  • Klaus Dembowski: PC-Hardware Referenz: Infos zur gesamten Hardware im schnellen Zugriff. 10. Auflage. Markt & Technik Verlag, M√ľnchen 2000, ISBN 3-8272-5606-2, S. 472-480, 640-647

Quellen

  1. ‚ÜĎ Die erste Computermaus ‚Äď aus Holz, Bild gefunden auf pbs-akademie.com, abgerufen 20. Juli 2008
  2. ‚ÜĎ Zeichnung aus Engelbart Patentschrift auf sloan.stanford.edu (englisch), abgerufen 20. Juli 2008
  3. ‚ÜĎ Auf den Spuren der deutschen Computermaus. Abgerufen am 8. November 2011.
  4. ‚ÜĎ Telefunken's "Rollkugel". Abgerufen am 8. November 2011.
  5. ‚ÜĎ ZDNET stellt die erste Lasermaus vor
  6. ‚ÜĎ Grafik: Wirkprinzip der Lasermaus im Gegensatz zur gew√∂hnlichen optischen Maus
  7. ‚ÜĎ http://www.microsoft.com/germany/hardware/mouseandkeyboard/productdetails.aspx?pid=007
  8. ‚ÜĎ http://www.logitech.com/de-de/mice-pointers/mice/devices/7108
  9. ‚ÜĎ Klaus Dembowski: PC-Hardware Referenz: Infos zur gesamten Hardware im schnellen Zugriff. 10. Auflage. Markt & Technik Verlag, M√ľnchen 2000, ISBN 3-8272-5606-2, S. 472-480 (Kapitel ‚ÄěMaus‚Äú).
  10. ‚ÜĎ Referenz zum PS/2-Mausprotokoll (engl.)
  11. ‚ÜĎ Klaus Dembowski: PC-Hardware Referenz: Infos zur gesamten Hardware im schnellen Zugriff. 10. Auflage. Markt & Technik Verlag, M√ľnchen 2000, ISBN 3-8272-5606-2, S. 640-646 (Kapitel ‚ÄěUniversal Serial Bus‚Äú).
  12. ‚ÜĎ LDP-Projekt: Drei-Tasten-M√§use unter Linux (engl.)
  13. ‚ÜĎ Dokumente zum USB-Bus (engl.)

Weblinks

 Commons: Maus ‚Äď Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
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