鼠标之父恩格尔巴特

作者：方兴东

　　被忽略的天才

　　恩格尔巴特是电脑界的一位奇才，是“人机交互”领域里的大师，自60年代初期，在人机交互方面做出了许多开创性的贡献。令恩格尔巴特哭笑不得的是，他苦其一生研究计算机，想建造一套可以为人类增加智慧的计算机，他出版著作30余本，并获得20多项专利，其中大多数是今天计算机技术和计算机网络技术的基本功能。他所发明的视窗、文字处理系统、在线呼叫集成系统、共享屏幕的远程会议、超媒体、新的电脑交互输入设备、群件等等，已遍地开花，却少有人提及他。人们提起他，却仅仅是因为他创造发明的一个边角料：鼠标。如今数亿只鼠标遍布全球，而这位鼠标之父却仍默默无名。

入选理由	出版著作30余本，并获得20多项专利，其中大多数是今天计算机技术和计算机网络技术的基本功能。他所发明的视窗、文字处理系统、在线呼叫集成系统、共享屏幕的远程会议、超媒体、新的电脑交互输入设备、群件等等，
姓名（中文）	道格·恩格尔巴特
姓名（英文）	Doug Engelbart
机构与职务	1989年，恩格尔巴特创办“Bootstrap学院”，担任主任
出生年月	1925年1月30日
出生国家、地点	俄勒冈州波特兰市
教育背景	1994年，获俄勒冈州立大学名誉博士学位 1955年，获加州伯克利大学电气工程博士学位 1952年，加州伯克利大学研究生院 1948年，获俄勒冈州立大学电机工程学士学位
职业背景	1990－至今，Bootstrap学院主任，并担任斯坦福兼职教授 1989-1990年，斯坦福大学Bootstrap项目主任 1984-1989年，McDonnell Douglas ISG资深科学家 1977-1984年，Tymshare公司资深科学家 1959-1977年，斯坦福研究院增智研究中心主任. 1957-1959年，斯坦福研究院研究员 1955-1956年，加州伯克利大学电气工程助理教授 1948-1951年， 阿梅斯实验室电气工程师 1944-1946年，美国海军，电气与雷达技术员
名言（著作）
电子邮件（网址）
联系地址	Bootstrap Alliance 6505 Kaiser Drive Fremont, CA 94555 Tel: [phone] Fax: [phone]

　　1968年，旧金山秋季联合计算机会议（FJCC），恩格尔巴特的演示震惊了同行。他利用远在25英里之外的一台仅仅是192 KB的原始大型机，就将上述发明集成在一起。当时“鼠标”还没有这个大俗的大名，而很雅致地称为“显示系统的X-Y位置指示器”。这个历史性的一幕，后来被拍成了电影。

　　恩格尔巴特的发明太超前了。直到1984年，苹果Mac推出才让鼠标流行起来。直到Windows 95巨大成功后，才证明了恩格尔巴特原始视窗的概念是多么英明。1996年6月，比尔·盖茨对恩格尔巴特开拓性的研究大加赞扬。《Byte》杂志将其列入对个人计算机发展最具影响的二十人之列，并评价说：“将他比作爱迪生并不牵强”，“无法想象没有恩格尔巴特，计算机技术将会怎么样”。

　　2003年，恩格尔巴特已经78岁了，但他还在自己创办的“解靴带学院”（Bootstrap）工作。在那里，他既是发明家，又是多用户商业计算系统的顾问。在他心目中计算机不仅仅是巨大的加法器，而应该成为人类更友善的工具。

　　当年过于超前的恩格尔巴特，如今却又显得陈旧、落伍。当他还在埋头扩大计算机多用户的性能时，外面的世界却是崇尚一人一台自己的计算机。无论是过去、现在，还是他不多的将来，恩格尔巴特永远置身于主流之外，留给历史一个独特而孤独的背影。

　　寻梦之路

　　1925年1月30日，恩格尔巴特生于俄勒冈州的波特兰市。9岁时，父亲去世，性情开始变得忧郁。1942年，考上俄勒冈州立大学。当时雷达技术刚刚出现，很让恩格尔巴特激动，就学习电气工程。二年纪时扔下学业，应征入伍，进入海军，从事雷达工作。

　　1945年夏末，日本刚刚投降。20岁的恩格尔巴特是美国海军雷达技术员。一个闷热的日子，他踱进红十字会图书馆。里面安静、凉爽，在那里他邂逅了Vannevar Bush的文章。这是有关信息处理技术用于扩大人类记忆和思想的论文。从此，一个梦想植入他的大脑。

　　1951年，他着手设计基于计算机的问题解决系统。试图通过机器增加人类的智慧。这一工程一拉开，他就沉迷于其中，至今仍未停息。

　　战争结束后，他回炉续完学业。1948年，获俄勒冈州立大学的电机工程学学士学位，毕业后去旧金山的阿梅斯实验室（美国国家宇航局NASA的前身）当了三年电气工程师。没有很大收获，却认识了一个人，并成了他的妻子。就在订婚的那个星期一， 恩格尔巴特突然意识到他的三个目标：一个学位、一份工作、一个妻子，全部都实现了。他成了一个没有目标的人。他在路上认真思考：这一生还剩下550万分钟的工作时间，有什么事值得他投资呢？1950年12月，25岁的他开始思考新的人生目标。

　　当时硅谷还是世界上最大的果园。电子工业刚刚从几个车库中冒出一点萌芽来。“当我第一次听到计算机时，凭我雷达的工作经验，我猜想如果机器能用穿孔卡显示信息，并在纸上输出，你当然可以将信息写在或画在屏幕上。当我将阴极投射线屏幕、信息处理器和显示符号的媒介联系到一起，仅仅用了半个小时。”

　　经过三十年的挫败与打击后，恩格尔巴特一回想起自己25岁时的想法时，仍难以抑制激动之情。至今他还怀疑新一代的计算机专家，拥有了一流的硬件，但是否与真正的核心问题更接近了一步？

　　虽然历史证明，他是一个卓越的梦想家和思想家。但是，既使他的朋友也会用“顽固”这个词来描述他对理论的态度。他长期梦想的目标仍具有强大的磁性，一旦提及，仍会令他激动不已。1971年，他的朋友Nilo Lindgren在《创新》杂志上如此写道：“他微笑时，脸上充满着渴望和孩子气。但一旦他拘谨的动能消失，开始沉思时，他暗淡的蓝眼睛表达的是一种悲哀和孤独。当他向你打招呼时，他的声音低沉而温和，仿佛刚刚被长途旅行所减弱了。又仿佛他的词语被层层冥思所削弱了。他的身上缺乏自信，但有一种热情，他的天性温和但又顽固，使他受人尊敬。”而另一天才阿伦·凯则说：“他使我想起了离开红海的摩西”。摩西永远踏不上希望之土，而恩格尔巴特也永远不会有一个可以轻松共事的名声。

　　开始造梦

　　1951年，恩格尔巴特辞去工作，进入加州伯克利大学的研究生院。这里正在建造最早的冯·诺依曼架构的计算机。这时他开始注意到，人们不但不懂他所谈论的东西，而且一些科学家对他极度不友好。但这位年轻人仍表示质疑：“我们造出了计算机，但我能用他教导别人吗？我能给它挂上键盘让人和计算机相互交流吗？或者让它教人打字？”这些问题如果讲给学心理学的人听，或许不错，但工程人员却认为莫名其妙。

　　1955年拿到博士头衔后，当时已有过一项叫“双稳定气态等离子数字设备”的发明，随后又在斯坦福研究所工作。恩格尔巴特还想继续实施他的梦想。但系里没有人愿意听他谈论远大计划。大学只是让他拿到熟练工的证书，而不是实施梦想的地方。“如果你还是谈论这些，没有人会让你做，也没有人给你发表文章，你只能永远当一名助教。”

　　年轻的恩格尔巴特不得不重新踏入社会，去寻找新的机会，使他能够做成可以增加人类智慧的电子系统。他带着自己奇妙的想法，去Palo Atlo一带的新兴公司推销自己。还好，还真有不少人关心未来。那就是HP创始人威廉·休利特、戴维·帕卡德和公司研发负责人Barney Oliver。他们对恩格尔巴特的计划非常热心。协议达成了。恩格尔巴特兴高采烈地驾车回家。走到半路，恩格尔巴特典型的风格又发作了。他停车找到电话亭，给Oliver打电话，说下午谈论的建议只是向数字电子的一个过渡，他认为象HP这样的电子仪器公司，最好的路是全面迈向数字技术和计算机。Oliver说HP还没有做计算机的计划。恩格尔巴特就说：“很抱歉，我得去寻找数字的道路。”满怀鸿鹄之志的他就这样取消了刚刚与HP达成的协约，继续寻找他的理想之地。

　　1957年10月，正值苏联人造卫星上天。让美国人大为吃惊，对前瞻性的科研也突然重视起来。一天，恩格尔巴特忽然得到一个机构的邀请。这就是在Menlo Park的斯坦福研究学院（SRI）。他们对计算机在科学、军事和商业应用方面的长远研究深感兴趣。

　　恩格尔巴特对面试的人谈论了能与人相互交流的计算机构想。

　　“这些内容你跟多少人谈过？”那人问。

　　“还没有，你是我告诉的第一个人。”他回答。

　　“好，现在你不要再告诉别人。这个设想听起来很离奇，会引起别人的反对。”

　　于是恩格尔巴特闭上了嘴。这样工作了一年半，他又蠢蠢欲动，想把他的设想付诸书面。他向主管谈了他的打算，虽遇到点阻力，但最后居然同意了。美国空军的科研部给他提供了一小笔经费。恩格尔巴特终于可以着手他的研究了。但是他孤军作战，没有一个同事与之共事。那真是一个孤独的工作，没有人可以交换想法。但1962年他终于写成了文章，并于1963年发表。这篇论文的题目为“增加人类智慧的概念性架构”。

　　自然，人们对恩格尔巴特构想和工作了十年的概念性框架毫无反应。但还是吸引了几个人的注意。一代伯乐——NASA掌管部分研究经费的鲍伯·泰勒（Bob Taylor）是其中之一，他没有被恩格尔巴特超前的设想所吓倒，并为他的项目提供了最早的资金资助。幸运的是，还有另外一个人也能理解他的设想，这就是刚刚进入ARPA的Licklider。他们都对恩格尔巴特被主流计算机界所忽视的设想十分感兴趣。

　　1964年，从NASA转到ARPA的鲍伯·泰勒告诉恩格尔巴特和SRI，信息处理技术处（IPTO）准备投入100万美元的启动资金开发新的分时计算机系统，其中每年有50万美元用来支持恩格尔巴特的“智慧增加”项目的研究。恩格尔巴特的主管大为惊诧。多年来，他一直想争取ARPA的经费，却从来没能成功。而今突如其来的资金让人不可思议。

　　对恩格尔巴特来说，可谓恰逢其时。此时他的概念性框架已经完成，所需的技术也已具备。下一步就是组建班子，建造第一台样机。恩格尔巴特的“增智研究中心”（ARC）立马红火起来。大概ARC最大的影响就是许多非凡的人物不断来到实验室，又不断离去，去从事其他著名的研究项目。十年中，有几十位天才般的人物为恩格尔巴特的梦想工作后，成了其他大学和研究机构的项目领导人。

　　ARC的“轮机船”内放着新造的分时计算机。“智能工场”模型象古罗马的圆形剧场，数十位研究人员坐在巨大的显示终端前，编制系统软件，彼此通信交流，并浏览在线系统的信息。

　　鼠标之父

　　鼠标最早于1963年开始研究，早期的鼠标只是一个其貌不扬的纯机械结构的小木盒，精度低、反应迟钝，如果拿到现在来玩游戏一定像做噩梦。而且它的功能极其有限。1967年6月21日，恩格尔巴特为他的显示系统用“X-Y定位器”申请了专利，这就是如今众所周知的鼠标。为了这种装置，他已冥思苦想、辛勤工作了十几年。发明的目的不是赚钱或制造产品，相反，是恩格尔巴特希望“找到更好的方式，让人们共同使世界变得更美好”。Netscape通信公司的创始人之一马克·安德森（Marc Andreessen）这样谈及恩格尔巴特及其同事：“恩格尔巴特那样的发明家最大的与众不同之处在于，他们心目中最注重的是对人类的影响，这是一种今天不复存在的社会理想主义。”

　　1998年，鼠标已经度过了它的30岁生日。恩格尔巴特就鼠标及其开发过程接受了记者的采访。

　　问：你是如何想到发明鼠标的？

　　答：我曾在笔记本上把它勾划出来，随身携带这个笔记本数年之久。大约在1951年，我就开始考虑如何交互地使用计算机，并一直探索提高人们解决复杂问题能力的途径。60年代早期，我在参加一个不大感兴趣的会议时，以曾在实验室见到过的一种有趣的仪器（测面仪）为基础画出了草图。我把机械装置转换成数字距离，画出一种在下面使用两个互相垂直的轮子来跟踪动作的装置的草图。我想是在1964年，我们手头有了钱，可以做些实验来看一看我们能使用什么样的装置来定位，我又回过头去找到了我所做的有关这种装置的笔记。

　　问：为什么选择鼠标而非其他装置？

　　答：我们有四五个人参与了研究。在对光笔、控制杆等其他装置进行实验之后，发现鼠标效果最佳。我们自己开始使用它，以寻找最佳的、最有效的装置。研究小组设置了一套简单任务，指定一群人用各种装置来完成这些任务，结果，鼠标的性能最佳。

　　问：它为什么叫鼠标？

　　答：它拖着一条尾巴，就像一只老鼠，我们在实验室中都叫它鼠标。在我们自己开始使用它后，以及它后来越来越普及时，我们以为它会有一个适当而体面的名称，但却一直没有！

　　问：在1968年举行的、至今仍被称为“展示之母”的著名斯坦福研究所（SRI）展示会上，人们注意到了鼠标，是吗？

　　答：是的，鼠标只是“增强知识工人力量”展示会的一小部分。展示会绝大部分的注意力都集中在办公自动化上，人们认为计算机的“真正用户”是需要让工作任务自动进行的秘书。我们感到非常失望，一度被迫中断研究。我最终留在了SRI，在那里，我可以追求自己的目标，开发出能更大地发挥人类智力的系统。到1968年底，我们不仅开发出了鼠标，还有一种类似于Windows界面的全屏编辑程序以及链接程序超媒体—另一种PowerPoint。我们还利用租来的电视线路展示了会议电视功能，在电视摄像机上看到了实验室中的同事。它展示了直观展现事实画面的协作计算的效果。我们还使用了一种相当于用五个指头操作的键盘装置来作为定位设备，至今我仍在自己的计算机上使用这种装置。

　　随着Windows操作系统的不断普及和升级，鼠标作为电脑一个最不起眼的输入设备身价陡升，在某些场合它的重要程度甚至超过了键盘。看似简单的鼠标并不是一成不变，从发明之初的一个木盒子向着实用和多功能的方向不断发展。经过几十年的发展，鼠标科技得到了长足的进步，出现了光学式、光机式鼠标，轨迹球、特大轨迹球，以及衍生到笔记本电脑上的指点杆和手指感应式鼠标，还有红外线鼠标等等，鼠标家族可谓人丁兴旺。如今的鼠标与世界第一款鼠标相比简直是质的飞跃，并且鼠标家族向着多功能、多媒体、符合人体工程学的方向继续发展。这想必是恩格尔巴特都没有料到的，小小的鼠标在若干年后竟会有如此大的威力，甚至动摇了键盘在外部输入设备领域老大哥的地位。

　　恩格尔巴特在PC方面的贡献卓越，全世界每天有上亿的人在他发明的鼠标。他在网络方面的成就更是惊人。恩格尔巴特在阿帕网的创建中起了相当重要的作用。阿帕网最早相联的四个节点中，第二个就是他所在斯坦福研究院。

　　1968年，恩格尔巴特应邀参加一次在旧金山举行的电脑会议，在会议上，他拿出了许多令人吃惊的绝活：视窗（Windows）、超媒体（Super media）、群件（Groupware），还有鼠标。这是鼠标第一次作为搜寻工具公开亮相。那场90分钟的多媒体演示无疑是一个高潮。那时候将字体显示在屏幕上还是一件石破天惊的创新。恩格尔巴特所使用的字处理文本编辑器更需许多年后才被人们广泛接受。当然，那时的显示技术实在原始，屏幕上的字母和数字看起来坑坑洼洼，就像手写体。

　　所有计算机演示之母

　　1968年12月8日，计算行业的同人们聚集在旧金山的布鲁克斯大楼，召开计算机机械协会冬季会议。与会者代表了新工程学科——电气工程学中的顶尖人物。而处于这一学科前沿的就是计算。美国的力量大门集中在计算上，而这些人就是掌握钥匙的人。

　　讲台上，恩格尔巴特来回奔忙，安排他的演讲中需要的一些道具。他颇有贵族风度，身材修长，衣饰整洁，是一个话语不多的人。恩格尔巴特站到新发明的后面，他上方的银幕就亮起来，出现一幅计算机显示器的图像。其实，恩格尔巴特远离他的计算机有40英里之遥。人们目睹了远程计算机的第一次公开演示。这绝对是新颖而有趣的事情。在场的每个人都对计算机的人性化，创建巨型大脑、人工智能的想法着迷了。这是第一次有人把机器提升到人类的高度。从巨兽般的大型机演化出这种计算机，有可能变成人性化、友好，并能够迅速响应人的东西。

　　这一思想基本上是美国式的，就像世纪初汽车的大批量生产一样，它切合美国人对个人主义、不必依赖铁路时刻表或者轨道的位置到处开车的需要。这种思想击中了美国精神的精髓。当恩格尔巴特展示出对有关人机界面如何构架的想法时，无疑，他飞翔到了一个未知的世界，触动的将是整个人类。

　　“当信息与计算机联系起来时，最重要的一条就是从一个视窗跳到另一个视窗的能力，从而探究事实与设想之间的新关系。”恩格尔巴特娓娓道来。

　　观众入了迷。恩格尔巴特不仅仅展示了带有嵌入信息的可压缩的视图，实际上他把信息的图形化表示与嵌入的信息联系起来了。

　　大厅里静悄悄的。新奇的内容太多了，简直目不暇接：又是视窗，又是链接，又是地图。对于整天沉浸在穿孔卡片的工程师、程度员和设计师来说，坐在控制台前，能够实时操纵数据，几乎是无法想象的。

　　恩格尔巴特开辟了一个新天地，在那里，用户是操纵机器的人，他可以控制着一切。这与大型机的操作概念完全相背，在那里，机器以及使用机器的人都近似乎仪式主义的语言工作。

　　“为了能够使视图的变更和跳跃生效，我们必须改变在屏幕上操作的方式。这台设备是我们能够想出的最好的解决方案。我们已经开始叫它‘鼠标’我们觉得它真的不可或缺。”

　　这是绝大多数听众第一次看见屏幕上的“窗口”。到这时，观众已被彻底征服了。这是一系列思想的集合，它们在一起像一个智能整体一样运转。一切都合情合理，而且它是那么有人性，在机器与用户之间不存在任何鸿沟。它彻底地让人无可挑剔。

　　后来，人们将这次演示称为：“所有计算机演示之母”。因为，未来几十年的计算机技术都可以在这里找到源头。

　　梦是一场空？

　　1969年，ARC成为ARPA网最早联接的节点之一。ARC也扩大研究内容，成为网络信息中心。70年代初，正当恩格尔巴特感到目标已经不远时，研究小组内部却开始对前景质疑。1975年，资助了12年后，ARPA终于抛弃了ARC。大家纷纷作鸟兽散。人员很快从35名锐减到十几名，又从十几名减到几名，最后只剩下恩格尔巴特一人，陪伴他还有一大堆软件和机器。

　　十多年来，计算机技术发展已大大加速，而ARC始终沉浸在自己的世界里。1977年，SRI将恩格尔巴特小组开发的计算机系统卖给了Tymshare公司，顺便把恩格尔巴特也随系统一起搭售了。

　　从1963年至1975年，是计算机技术的野生时期。尤其是迈入70年代，新的计算机文化已经酝酿。恩格尔巴特发现自己时常夹在自己员工的保守和自己学生的激进之间。从70年代初开始，许多恩格尔巴特小组的重要成员都离开SRI，投向新的技术圣地-----施乐PARC研究中心。恩格尔巴特也曾想与在施乐的学生一起合作，但最后发现他们不可能走到一条路上。恩格尔巴特奋斗几十年的乌托邦幻灭了。

　　同事们离去了，但恩格尔巴特依然故我，继续他的造梦工作。到了80年代，他所制造的计算机系统不再象科幻小说一般，而开始真正在办公室自动化中发挥作用。这时人们才开始注意恩格尔巴特在十多年前发表的观点。

　　1989年，恩格尔巴特创办了“Bootstrap学院”，准备将他的梦想带入21世纪。目前，他与相伴40年的妻子住在旧金山湾区，有4个小孩和8个孙子。拥有二十五本著作，二十项专利以及无数的荣誉：1987年《PC Magazine》终生成就奖；90年美国计算机学会软件系统奖；1993年IEEE计算机先驱奖；1994年Smith Sonian奖；1994年当选美国艺术和科学学会院士……

　　目标仍然困扰着他

　　恩格尔巴特仍然是今天计算机用户界面设计方案中提出最佳思路的人。除了鼠标、电子邮件和最早的全集成式双向计算机／视频会议外，他还首先提出了多窗口计算机显示器、超级媒体、群件和电子出版等技术思路。

　　最近，他的功绩终于得到了公众的承认，他受之无愧。1997年，恩格尔巴特荣获麻省理工学院颁发的50万美元莱梅尔逊（Lemelson-MIT Prize），这是为美国人的发明和革新技术颁发的现金数额最大的奖金。

　　1998年，他的同年和崇拜者举办了为时一天的“恩格尔巴特未完成的革命”的纪念活动，庆祝“所有计算机演示之母”30周年，特德•纳尔逊指出：“提出了预见但是未能得到应有的荣誉，这种情况完全存在。人们对道格拉斯•恩格尔巴特之所以没给予足够的重视，原因就像你站在纽约帝国大厦的旁边，可是你并不知道它究竟有多高，你只知道它比你高。”

　　虽然恩格尔巴特对人们给予他的褒奖深为感动，但是看得出来他尚未解决早在1951年就为自己提出的那个问题，即增长人类的智慧以便处理生活中的许多复杂问题。

　　他的计算机附属装置只不过是他提出的创意思路的一个组成部分，恩格尔巴特认为，要想从任何一个机构那里获得更多的信息，关键在于对信息和技术实行共享。

　　恩格尔巴特认为，个人计算机革命中正在取得的成果大多对信息共享技术的进步没有太大的作用。在他看来，个人计算机革命的憾事，是这个10年长的革命道路偏离了以新的、更有效的方法将人们联系起来这个关键目标。其信息共享只不过是收发的电子邮件和静态文件而已。

　　开放源代码软件的发展即是人们有效地协同工作的一种模式，也是对协同工作技术的实际测试。他的思路与开放源代码软件的发展进程是吻合的。当自由共享软件思路和代码的支持者谈论在开放式气氛中许多问题会多么迅速地得到解决的时候，以及如果人人都能自由地为最有前景的开发项目贡献自己的力量，技术会如何迅速地得到发展的时候，除了引导进程外，他们还会谈论什么别的东西吗？

　　大约50年前，恩格尔巴特为自己提出的努力目标如今仍然困扰着他。这期间已经取得了许多并不显眼的成功，有些成果获得了人们的承认，得到过时断时续的开发资金，也有过许许多多的失望和失落。但是随着许多企业对互联网的积极利用，我们也许正朝看恩格尔巴特早先期望的未来前进。他对未来抱着审慎的期望，不过目前他仍然在他的“引导研究所”每天工作12个小时，录求各种途径，让技术使人们变得更加聪明。

　　如今，恩格尔巴特既不富有，也不著名，更不强大。而这一切不影响他追求的目标。他所追求的一切还是他曾追求过的那一切。具有讽刺意味的是，他在Tymshare的办公室，与苹果公司总部只相隔几个街区。在那一方，图标、鼠标、视窗、位映射屏幕显示及其他恩格尔巴特所开创的技术已经发展成几十亿美元的大业务。

　　而恩格尔巴特仍在实验室与自己孤独的身影相伴。2003年，恩格尔巴特已经78岁了，却依然活跃在旧金山湾区一带。与他相沐与共40年的妻子已经在6年前去世。不过，生活也不乏乐趣，他有四个孩子与9个孙子（女）。锻炼、旅行、野营、航行、阅读、民间舞蹈、骑自行车，还养鸭，养蚯蚓和蜜蜂，给孩子们讲科幻故事。当然最大的快乐还是家人团聚一刻。生命无非就是如此，无论曾经成就过什么。(博客中国)

附录：鼠标发展历史

今天和大家讲讲鼠标的发展史，其实它和CPU的历程是差不多的，但是，大家对鼠标的关注远不及CPU，对鼠标的了解还是很一般的。有这篇文章里，可以让大家彻底了解鼠标，并怎么用好鼠标。

　　鼠标的发明

　　鼠标是1964年由Douglas Engelbart(如图01)发明的，当时Douglas Engelbart在斯坦福研究所(SRI)工作，该研究所是斯坦福大学赞助的一个机构，Douglas Engelbart很早就在考虑如何使电脑的操作更加简便，用什么手段来取代由键盘输入的繁琐指令。

图01

　　60年代初，他在参加一个会议时随手掏出了随身携带的笔记本(可不是笔记本电脑哦)，画出了一种在底部使用两个互相垂直的轮子来跟踪动作的装置草图，这就是鼠标的雏型。到了1964年，Douglas Engelbart再次对这种装置的构思进行完善，动手制作出了第一个成品。因此Douglas Engelbart也被称为“鼠标之父”。

　　当时还没有“鼠标”的名称，这个新型装置是一个小木头盒子，里面有两个滚轮，但只有一个按钮。它的工作原理是由滚轮带动轴旋转，并使变阻器改变阻值，阻值的变化就产生了位移讯号，经电脑处理后屏幕上指示位置的光标就可以移动了(如图02所示)。

图02

　由于该装置像老鼠一样拖着一条长长的连线(象老鼠的尾巴)，因此，Douglas Engelbart和他的同事在实验室里把它戏称为“Mouse”，他当时也曾想到将来鼠标有可能会被广泛应用，所以在申请专利时起名叫“显示系统X-Y位置指示器”，只是人们觉得“Mouse”这个名字更加让人感到亲切，于是就有了“鼠标”的称呼。

　　鼠标的普及历程

　　鼠标被发明之后，首先于1973年被Xerox公司应用到经过改进的Alto电脑系统中(如图03所示)，但是遗憾的是，当时这些系统都是实验用的，完全被用于研究工作，并没有向大众推广，所以鼠标一直都默默无闻。

图03

　　1979年，Apple公司创始人Steve Jobs被邀请观看Alto以及执行在该系统上的软件。Steve Jobs被自己所看到的电脑技术所震撼，他意识到这些技术代表了电脑未来的发展潮流。这些技术就包括使用鼠标作为指点输入设备和操作系统使用的GUI(Graphics User Interface，图形用户界面)。Apple公司立即将这些功能加入自己的系统中，准备开发新型的家用电脑，并且高薪挖到了十几位Xerox公司的技术人员。

1981年，Xerox公司推出了使用鼠标，并应用GUI操作系统的Star 8010电脑(如图04所示)，这是大众首次了解鼠标，可惜由于这种电脑价格过于昂贵，销量很小。尽管如此，鼠标已经引起了不少人的注意，并开始为人们所掌握。

图04

　　1983年，Apple公司正式推出LISA电脑(如图05所示)，这是Apple公司自己的第一台使用鼠标的电脑，进一步把鼠标介绍给了广大用户，让用户认识到了鼠标的作用。

图05

1984年，LISA的升级产品--Macintosh问世(如图06所示)，这是Apple公司的一个里程碑，也是电脑发展史上的一个里程碑，它为Apple公司带来丰厚收入的同时，也让鼠标走进了前家万户。之后，由于OS/2，Windows系统的广泛使用更进一步推广了鼠标和GUI的应用，使得鼠标逐渐流行起来，并最终成为了电脑的标准配置，从此，每台电脑旁边都有了一个忠实的伴侣，那就是“Mouse”--鼠标。

图6

　　鼠标的分类

　　如果按照结构来分的话，鼠标可以分为机械鼠标、光电鼠标，如果按照与电脑的连接方式来分的话有串口鼠标、PS/2鼠标和USB鼠标。

　　(1)机械鼠标和光电鼠标

　　机械鼠标在出现之初，是通过滑动电位器来判断它的移动方向，所以它的灵敏度低、磨损大。但是随着技术的进步，机械鼠标吸收了光电鼠标的一些设计，由纯机械式结构发展成为了光学机械式鼠标(如图07所示)，光学机械式鼠标采用了与纯机械式鼠标不同的编码器，并使用了一个滚球靠在两个转轴上的结构。经过多年的发展，光学机械式鼠标成为了目前技术最为成熟的一种鼠标，结构简单、成本低廉，到现在仍然是市场上的主流。

图7

　光电鼠标是1981年由Dick Lyon和Steve Kirsch发明的，这种没有滚球的鼠标采用光学定位，最初的光电必须和特殊额垫板配合才能使用，造成诸多不便。随着技术的进步，光电鼠标(如图08所示)最终抛弃了垫板，工作的时候通过发送一束红色的光线照射到桌面上，然后通过桌面不同颜色或凹凸点的运动和反射来判断鼠标的运动。光电鼠标的精度相对来说要高一些，再加上重量轻，不用定期清洁鼠标，因此以前常用于需要精确定位的设计领域。目前随着成本的降低，也逐渐推广开来。

图8

　　(2)串口鼠标、PS/2鼠标和USB鼠标

　　早期的鼠标并不是电脑的标准配置，因此和现在的鼠标有很大的不同，除了必须外装电源之外，还要安装特殊的适配卡，使用起来很不方便。后来出现了一种转接盒，通过它可以把鼠标连接到Parallel接口上。Parallel接口成为了鼠标与电脑连接的第一种接口。

　　随着鼠标被广泛使用，在加上技术的发展，COM接口(串口)成了鼠标使用的第二种接口(如图09所示)，与其它设备一样，鼠标也是使用9针连接接口(DB-9)。由于电脑的COM口本来就少，还要连接其它设备，所以很容易造成资源占用的问题。

图9

　目前广泛使用的鼠标都是使用的PS/2鼠标(如图10所示)，这种接口是IBM公司于1987年在PS/2系统上推出的，这也是被称为PS/2鼠标的来由。虽然PS/2系统最终没能得到市场的认可，但是其中的一些优秀设计还是被保留下来，比如它的PS/2鼠标接口，现在已经成了ATX主机板上面的标准配置。

图10

　　USB接口的出现为外设提供了更加简便额连接方案，由于它符合PNP规范，可以实现热插拔，因此使用起来很方便，而鼠标自然不会放过这一装备自己的机会，USB接口的鼠标(如图11所示)也适时推出，不过价格要稍贵一些。

图11

鼠标的结构

　　光学机械式鼠标的内部结构是由机械传动装置、光电转换装置、按键、编码电路和连接线、外壳等组成(如图12所示)。

图12

　　机械传动装置包括了滚动球、水平和垂直转轴及斜向支撑轮，鼠标移动时，滚动球在鼠标垫的摩擦力开始转动，并带动转轴转动。

　　光电装换装置包括了红外线发射管、接受管和圆盘光栅。圆盘光栅位于转轴的另一端，最外圈布满了条状光栅。转轴转动时，光栅依次阻挡红外线发光管的光线。接收管根据先后感应到的光线顺序，将讯号送到编码电路。

　　按键包括左、右两个按键，当按下鼠标按键时，下面的微动开关闭合，编码电路根据微动开关闭合后电位的变化进行讯号转换。有的鼠标还增加了中键和侧键，有的为了配合上网时浏览网页而增加了滚轮，推动滚轮能让页面上、下移动。滚轮内部的结构与圆盘光栅差不多，上面布满了光栅，通过滚轮阻挡红外线发射管的光线来控制屏幕上页面的移动。滚轮向下按时还可以起到按下中键的作用(如图13所示)。

图13

　　编码电路将光电转换装置传来的讯号进行对比，产生横、竖两个方向的移动讯号，再将各个按键和滚轮送来的讯号通过编码处理芯片进行编码，最后通过连接传输线，将讯号送到电脑的主机进行处理。

　　鼠标的外壳则是起到保护和支撑的作用，现在也成了不少厂商展示个性化设计的主要场所(如图14所示)。

图14

　光电鼠的内部使用了一个高精密的光学传感器(Optical Sensor)，也就是俗称的“光眼”。当光线照射在鼠标操作桌面上时，鼠标底部的光学透镜就会把桌面反射光线聚焦并投影到内部的“光眼”上。每隔一段时间，“光眼”会根据这些反射光做一次快速拍照，并把所拍摄到的图片传送到内部的主IC，主IC会从图片中找到数个定位关键点，并对比前后两次快照中关键点的变化，测量出他们的位移方向和位移量。通过分析这些关键点的变化，主IC将判断出鼠标的实际位移方向和位移量。然后将分析结果以数字信号的方式传达给计算机的相关设备，最终在显示器上体现出来。

　　鼠标的技术指标

　　鼠标的主要技术指标有：灵敏度、按键点按次数、取样频率等。

　　灵敏度是鼠标最为重要的一项指针，一般的鼠标其灵敏度为300dpi，它表示每移动1英吋的距离，鼠标产生了300个脉冲讯号。灵敏度越高，对屏幕中箭头的控制就越精确。

　　按键点按次数也是衡量鼠标性能好坏的一个指针，优质鼠标内每个微动开关的正常寿命都不少于10万次的点按，而且手感要适中，不能太软或太硬。质量差的鼠标在使用不久后就会出现不灵活或者损坏方面的问题。如果鼠标点按不灵敏的话，会给操作带来诸多不便。

　　取样频率是指每秒钟屏幕上的箭头位置变化的次数。鼠标移动时，编码芯片传递到主机的讯号要通过操作系统和鼠标驱动程序的配合，由系统来更新箭头在屏幕上的位置。取样频率越高，箭头在屏幕上移动的间隔就越短，定位就越精确。COM接口和PS/2接口连接的鼠标的取样频率通常为40Hz，有的可以达到90Hz，而USB接口连接的鼠标则能达到125Hz。

　　鼠标的使用注意事项

　　鼠标是电脑中使用最频繁的设备之一，再好的鼠标使用久了也会出现问题，比如鼠标的机械传动装置在沾上灰尘之后，会出现转动不灵活的情况。所以，平时在主意清洁鼠标垫的同时，也要注意定期清洗鼠标的内部(如图15所示)。

图15