鍵盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括控制電路板、按鍵、底板和面板等。電路板是整個鍵盤的控制核心，位于鍵盤的內(nèi)部，主要擔(dān)任按鍵掃描識別、編碼和傳輸接口工作；它將各個鍵所表示的數(shù)字或字母轉(zhuǎn)換成計算機可以識別的信號，是用戶和計算機之間主要的溝通者之一。

鍵盤主要由鍵開關(guān)矩陣、單片機和譯碼器三大部分組成。鍵開關(guān)矩陣即鍵盤按鍵由一組排列成矩陣方式的按鍵開關(guān)組成，所輸入的信號由按鍵所在的位置決定。單片 機即鍵盤內(nèi)部采用的Intel　8048單片機微處理器，這是一個40引腳的芯片，內(nèi)部集成了8位CPU、1024×8位的ROM、64×8位的RAM以 及8位的定時器／計數(shù)器等。譯碼器即信號編碼轉(zhuǎn)譯裝置，把鍵盤的字符信號通過編碼翻譯轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的二進制碼。由于鍵盤排列成矩陣格式，被按鍵的識別和行列 位置掃描碼的產(chǎn)生，是由鍵盤內(nèi)部的單片機通過譯碼器來實現(xiàn)的。根據(jù)鍵盤向主機送入的二進制代碼類型，可把鍵盤分為編碼鍵盤和非編碼鍵盤兩種。IBM PC機的鍵盤屬于非編碼鍵盤，其特點是不直接提供所按鍵的編碼信息，而是用較為簡單的硬件和一套專用程序來識別所按鍵的位置，并提供與所按鍵相對應(yīng)的中間 代碼，然后再把中間代碼轉(zhuǎn)換成要對應(yīng)的編碼。這樣，非編碼鍵盤就為系統(tǒng)軟件在定義鍵盤的某些操作功能上提供了更大的靈活性。

計算機鍵盤通常采用行列掃描法來確定按下鍵所在的行列位置。所謂行列掃描法是指，把鍵盤按鍵排列成n行×m列的n*m行列點陣，把行、列線分別連接到兩個 并行接口雙向傳送的連接線上，點陣上的鍵一旦被按動，該鍵所在的行列點陣信號就被認為已接通。按鍵所排列成的矩陣，需要用硬件或軟件的方法輪轉(zhuǎn)順序地對其 行、列分別進行掃描，以查詢和確認是否有鍵按動。如有鍵按動，鍵盤就會向主機發(fā)送被按鍵所在的行列點陣的位置編碼，稱為鍵掃描碼。單片機通過周期性掃描 行、列線，讀回掃描信號結(jié)果，判斷是否有鍵按下，并計算按鍵的位置以獲得掃描碼。鍵被按下時，單片機分兩次將位置掃描碼發(fā)送到鍵盤接口：按下一次，叫接通 掃描碼；按完釋放一次，叫斷開掃描碼。這樣，通過硬件或軟件的方法對鍵盤分別進行行、列掃視，就可以確定按下鍵所在位置，獲得并輸出掃描位置碼，然后轉(zhuǎn)換 為ASCII碼，經(jīng)過鍵盤I/O電路送入主機，并由顯示器顯示出來。

鍵盤要增加鍵數(shù)是很容易的，任何矩陣鍵盤通過增加鍵盤的行或列便可實現(xiàn)增加按鍵數(shù)。如64 鍵的鍵盤排列成8行×8列的行列點陣，128鍵的鍵盤排列成8行×16列的行列點陣，256鍵的鍵盤排列成16行×16列的行列點陣，這在1992年7月 出版的《微處理機為基礎(chǔ)之設(shè)計》出版物上已作介紹(此對比文獻在2001年12月13日已遞交)。因此，鍵盤結(jié)構(gòu)采用矩陣式早已是公有技術(shù)。