Un clavier d’ordinateur est une interface homme-machine, un périphérique d’entrée de l’ordinateur composé de touches envoyant des instructions à la machine une fois actionnées. 
Au départ, il est construit sur le modèle d'une machine à écrire (cf chapitre précédent).
Plusieurs normes régissent les dispositifs claviers. Un clavier est parfois accompagné de pédales, de la même manière que peut l’être le clavier d’un instrument de musique.
Les touches sont un ensemble d’interrupteurs électroniques similaires aux boutons d’une souris, d’une télécommande ou d’une manette de console de jeu. Elles sont fréquemment imprimées ou gravées de symboles, lettres, chiffres, mots ou images et permettent essentiellement à un utilisateur de saisir des caractères pour écrire du texte.
La dactylographie permet d’apprendre à utiliser un clavier en utilisant tous ses doigts. La typographie désigne la manière d'agencer les caractères de façon à rendre la lecture la plus agréable et précise possible.
Historique.
Les premiers claviers informatiques sont apparus au début des années 1960, en même temps que les premiers systèmes d'exploitation utilisés en ligne de commande. Pour ne pas dérouter les utilisateurs, ils se sont inspirés des claviers des téléscripteurs et des machines à écrire, qui se répartissaient en quatre classes :
Vers la fin des années 1970, les claviers furent personnalisés en fonction des pays, par les grands constructeurs ou des entreprises locales (il n’en coûtait que le brûlage d’une ROM et la sérigraphie de quelques touches).
À la fin des années 1970 et au début des années 1980, les ordinateurs personnels se présentaient souvent sous une forme monobloc, avec l'unité centrale intégrée sous le clavier, et chaque fabricant élaborait sa propre disposition. Le PC d'IBM sortit en 1981 avec un clavier de 88 touches, d'excellente qualité mécanique mais dont la disposition des touches s'avéra peu pratique.
La configuration de la plupart des claviers informatiques et bureautiques européens 105 touches est régie par la norme ISO 9995. Cette norme est initiée en 1984 par l’Association française de normalisation (AFNOR) sous la direction de Bernard Vaucelle, à la demande d’Alain Souloumiac. La démarche est menée à son terme au sein de l’Organisation internationale de normalisation (ISO) sous la direction d’Yves Neuville qui propose une répartition des touches, comprenant le bloc alphabétique et des zones de blocs logiques : diacritique, lettres accentuées, ponctuation, numérique, arithmétique et informatique. 
L'étude menée grâce au financement du Ministère de l'Industrie français et l'Agence nationale d'amélioration des conditions de travail permis une amélioration sensibles des claviers bureautiques et informatiques. Les préconisations du rapport d'Yves Neuville furent adoptées lors d'une réunion de l'ISO à Berlin et furent immédiatement reprises par tous les constructeurs de compatibles PC. 
De nombreuses variantes de clavier existent : claviers téléphoniques, clavier en forme de manette de jeu, écrans tactiles, pavés numériques optimisés pour la saisie des nombres, ajout de pédales pour faciliter la saisie du texte... L’industrie utilise des modèles très variés sur les machines-outils assistées par ordinateur : ce sont généralement de grands pavés de touches disposées en matrice et programmées pour des tâches spécifiques.
Principes de fonctionnement.
D'une façon simplifiée, l'appui sur une touche envoie un code, appelé ", à l'ordinateur ; le système d'exploitation associe ce code à un caractère, qui est par exemple affiché à l'écran si l'utilisateur utilise un traitement de texte. La gestion logicielle du clavier et de ses touches est spécifique à chaque système d’exploitation ; ainsi tout caractère affiché dépend de la page de code utilisée (ASCII, ou Unicode sur les systèmes plus récents).
La partie électronique des claviers comprend en général un microcontrôleur, qui envoie les scan codes, qui filtre les éventuels rebonds, et qui contrôle l'allumage ou l'extinction des voyants du clavier.
Types de claviers.
Les dénominations associées aux claviers reposent principalement sur les technologies qu'ils emploient ou sur leur apparence. Les types présentés ci-dessous reprennent les termes les plus couramment utilisés ; mais le clavier d'un utilisateur peut correspondre à plusieurs de ces types (ainsi, un clavier d'apparence chiclet pourra reposer sur une technologie à membrane).
Claviers à membrane.
Un clavier à membrane, ou clavier souple, est constitué de multiples couches de polyester imprimé, qui constituent le décor et les différents circuits : l'appui sur une touche va déformer une première membrane qui va entrer en contact avec une membrane située en dessous ; la connexion électrique permet, au final, d'obtenir le caractère désiré.
Leur cout de production est réduit et la plupart des claviers sont construits selon ce principe.
Claviers chiclets.
Un clavier chiclet est un clavier aux touches séparées et plates : les touches ne se touchent pas, ce qui peut éviter d'en enfoncer 2 en même temps, et confère au clavier une ergonomie et une finesse particulière. Les premiers modèles étaient en gomme.
À l'origine, les " désignaient des petits carrés de chewing-gum vendus par Cadbury 
Claviers mécaniques.
La première technologie de clavier mécanique est connue sous le nom ' : le doigt appuie sur une touche (autour de 30 à ) qui comprime un ressort jusqu'à un point critique où celui-ci sort brutalement de son axe ; ce comportement, où le ressort plie au lieu de continuer à se comprimer, est appelé « flambage » (anglais : ') et n'a rien d'aléatoire ; un interrupteur est actionné après dégagement latéral du ressort, ce qui permet d'envoyer un signal électrique et, finalement, d'afficher le caractère désiré. IBM a popularisé cette technologie avec ses modèles F des années 1980, puis avec ses modèles M, plus connus. La technologie "" est actuellement propriété de la société Unicomp (Kentucky).
L'autre alternative mécanique a été mise en œuvre sur certains claviers de la marque Cherry, avec les interrupteurs de types MX divisés en plusieurs sous-catégories aux propriétés différentes : "Cherry MX Black, Cherry MX Brown, Cherry MX Blue, Cherry MX Clear, Cherry MX Red".
Les technologies mécaniques peuvent être combinées avec les technologies à membrane (interrupteurs de marque Topre, clavier dit « à dôme », etc.).
Claviers optiques.
Le clavier optique (ou clavier laser) est un clavier développé dans les années 1980 par la société QUINTEL pour améliorer la fiabilité de la frappe et sécuriser l’information en conservant la technologie des claviers rapides. Son principe réside dans la détection de l’enfoncement d’une touche par l’interruption d’un faisceau lumineux. 
Alors que les claviers électroniques classiques ont une durée de vie et une fiabilité limitées, les claviers optiques se caractérisent par des performances exceptionnelles. L’interrupteur , qui équipe les claviers Quintel, a été testé plus de de manœuvres sans une erreur (voir notamment les essais d’endurance du Centre Électronique de l’ARmement — CELAR —).
La majorité des claviers commercialisés possède l’inconvénient d’émettre des ondes radio-électriques qui permettent d’espionner à plusieurs centaines de mètres de distance les opérations de saisie.
Pour contrer ce type d’espionnage, le département de la Défense américain a édicté les normes TEMPEST. Un blindage électromagnétique, protégeant le clavier, évite l’émission des signaux compromettants.
Par nature, le clavier optique n’émet aucune onde de ce type et ne nécessite à cet égard aucune protection particulière ainsi que l’ont démontré les essais d’homologation menés par le CELAR. C’est un clavier TEMPEST par nature ; il a vocation à équiper les micro-ordinateurs, convenablement aménagés, pour être utilisé dans les avions sans perturber les instruments de bord et dans tout environnement où cette question de rayonnements présente un aspect vital.
Claviers virtuels (ou visuels).
La notion de « clavier virtuel » ou de « clavier visuel » renvoie aux claviers qui apparaissent sur un écran (d'ordinateur, de tablette, etc.). L'aspect peut être très variable, reproduisant les claviers AT étendus ou étant réduits à quelques caractères.
Ils servent à faciliter l'usage de l'ordinateur aux personnes handicapées (problème d'accessibilité), à remplacer un clavier hors-service ou inexistant (exemples sur les smartphones ou les tablettes tactiles), à saisir un texte dans une langue étrangère, à voir comment un clavier national est organisé, à saisir des mots de passe de façon sécurisée sur certains sites, etc.
Un exemple particulier de clavier virtuel est le clavier à projection, qui utilise n'importe quel surface comme écran.
Disposition des touches.
Généralités.
Les claviers se caractérisent par leurs particularités techniques (touches muettes) et surtout nationales ; il existe de nombreuses dispositions des touches : AZERTY, QWERTY, QWERTZ, Dvorak, BÉPO etc. ; ainsi, l’azerty français n’est pas le même que l’azerty belge, et le qwertz allemand n’est pas le même que le qwertz suisse.
On parle de course « linéaire » quand une touche semble ne rencontrer aucun obstacle lors de la frappe, et de course « sensitive » quand une légère halte et un clic audible marquent la transition entre l'appui qui n'affiche rien et l'appui qui provoque l'affichage du caractère. On appelle "" (KRO) le nombre de touches sur lesquelles l'utilisateur peut appuyer successivement, sans les relâcher, avant de bloquer le clavier ; un clavier sera dit NKRO s'il ne se bloque pas (de toute façon, un tel blocage clavier prend fin en enlevant ses doigts des touches).
La surface des touches est soit plate, soit cylindrique (s'adapte aux extrémités des doigts), soit ronde (principalement sur les anciens claviers) ; les caractères sur les touches sont soit imprimés, soit gravés au laser. La pression sur une touche s'exprime en centinewton (cN) ; un centinewton équivalant environ à un gramme, la pression nécessaire pour enfoncer une touche est aussi notée en grammes.
Claviers des compatibles PC.
Ces claviers pour compatibles PC sont les plus répandus. Les types successifs de claviers pour ces ordinateurs ont été :
Aujourd'hui, la disposition du clavier reste donc celle du clavier AT défini en 1983 ; les innovations sont surtout des blocs de touches mieux espacés, des commandes de flèches en T inversé, et les trois voyants "Verrouillage numérique", "Verrouillage majuscules" et "Arrêt de défilement" qui manquaient aux premiers PC.
Touches les plus communes.
Idéalement, l'utilisateur doit pouvoir écrire tous les caractères utilisés dans sa langue, que ce soit en appuyant sur une seule touche ou par combinaison de plusieurs touches ; cette commodité n'est pas forcément des plus faciles. En général, les touches les plus représentées sont :
Spécificités par constructeurs.
Certains constructeurs ont personnalisé leurs claviers de façon plus ou moins forte, avec des modèles dépassant parfois 120 touches, permettant la gestion directe de l’alimentation (I/O, mettre en veille, réveiller), du lecteur multimédia utilisé (volume, mode muet, lecture ou pause, microphone "on" ou "off"), des raccourcis (navigateur Internet, courriel, chat, recherche, calculatrice, etc.), des commandes définies par l'utilisateur, du contrôle d'affichage (zoom, luminosité), etc.
Les marques les plus connues ont aussi ajouté des éléments spécifiques.
Les claviers de type IBM se distinguent de ceux de type Unix par la séparation des touches qui affichent des caractères (lettres, accents, chiffre, etc.) et des touches de fonction, servant à effectuer des opérations spécifiques ; au départ banalisées (de "F1" à "F12"), les touches de fonction se complétèrent progressivement de 13 touches débanalisées (trois touches système, un bloc « "Insertion", "Suppression", "Origine", "Fin", "Page précédente", "Page suivante" », et un bloc de quatre flèches).
Spécificités par système d'exploitation.
Les systèmes d'exploitation ne permettent pas toujours de saisir correctement tous les caractères ; par exemple, pour certaines dispositions de clavier sous Windows, il n’existe pas de façon directe de faire un « É ». C’est le cas de la disposition azerty française, tandis que l’azerty belge, le clavier canadien multilingue standard permettent ou le bépo le permettent. Il est en outre généralement difficile d'écrire directement les guillemets français (« et »), l'apostrophe typographique (’), le e dans l’o « œ » ainsi que les tirets cadratins « — » avec les dispositions de clavier les plus courantes. Toutefois, le clavier français AZERTY des Macintosh permet d'obtenir ces caractères de façon quasi-directe et facile à retenir : + pour «, + + pour », + + pour l'apostrophe typographique, + pour œ, + pour æ (ajoutez la touche pour les majuscules Œ et Æ), + pour le tiret cadratin.
Le comportement du clavier peut généralement être modifié en changeant les options du système. De plus, Microsoft fournit gracieusement le logiciel MSKLC ("Microsoft Keyboard Layout Creator") permettant de créer ses propres pilotes de clavier, dont l'installation nécessite toutefois des droits d'administrateur.
Connectique.
Les claviers d'ordinateurs peuvent être soit intégrés à l'ordinateur, soit utiliser différents types de connectiques pour être raccordés à la machine :
En outre, différentes technologies sans fil se développent depuis 2004 : infrarouge IrDA (peu utilisé), Bluetooth, liaison radio propriétaire ; ces technologies utilisent un récepteur qui peut être intégré dans ou connecté à l'ordinateur.
Ergonomie et accessibilité.
Le choix d'un clavier dépend des priorités de l'utilisateur : prix, esthétique, précision des touches, rapidité de la frappe, liberté de mouvement, faible pollution électromagnétique (qui les interdisent dans certains endroits, comme par exemple les avions), accessibilité pour personnes handicapées et ergonomie générale. Les formes et les technologies clavier sont donc très différentes : les claviers à membranes sont peu chers à fabriquer ; les claviers mécaniques sont réputés fiables, résistants et précis ; les claviers sans fil améliorent la liberté de mouvement (mais le recyclage des piles nécessaires à l'alimentation en énergie provoque une pollution supplémentaire), etc.
Par contre, l'ergonomie, malgré de multiples travaux, n'a pas beaucoup évolué et les dispositions alternatives restent actuellement peu usitées, malgré la sensibilisation croissante concernant les pathologies pouvant être favorisées par un usage intensif (microtraumatismes, troubles musculosquelettiques, syndrome du canal carpien). Les conseils d'ergonomie générale portent d'abord sur la position au poste de travail :
Plusieurs études ont aussi abouti à des propositions de dispositions alternatives des touches, parfois sévèrement critiquées ; pour mieux adapter le clavier à l’utilisateur, elles ont notamment pris en en compte la fréquence des lettres dans chaque langue et la physiologie de la main, proposant ainsi les variantes suivantes :
Enfin, des assistances spécifiques ont été mises en œuvre pour aider les personnes handicapées à se servir d'un ordinateur :
Divers.
Le caractère « ⌨ » dans le jeu de caractères Unicode symbolise un clavier (U+2328).