Tastaturlatenz: Woher die Verzögerung kommt und wie sie getestet wird

Tastaturlatenz ist die Zeit von dem Moment, in dem dein Finger eine Taste zu drücken beginnt, bis zu dem Moment, in dem die Tastatur diesen Druck an den Computer gesendet hat. Sie entsteht an vier Stellen: beim Tastenweg, bei der Abtastung der Tasten durch die Tastatur, beim Debounce und beim USB-Polling. Keine Website kann sie messen, denn ein Browser erfährt von einem Tastendruck erst, nachdem die Tastatur ihn gesendet hat. Tester nutzen einen Hubmagneten (Solenoid), der die Taste drückt, und einen USB-Analyzer, der aufzeichnet, wann der Druck die Tastatur verlässt. Um sie zu senken, nutze einen kürzeren Auslösepunkt, die höchste Polling-Rate und die niedrigste Debounce-Einstellung, bei der Tasten noch nicht doppelt schreiben.

Tastaturtest

Wo ein Tastendruck wartet, bevor der Computer ihn bekommt

  1. Tastenwegdie Taste bewegt sich bis zu dem Punkt nach unten, an dem der Schalter auslöst
  2. Abtastungder Chip der Tastatur prüft das Tastengitter, Zeile für Zeile
  3. Debouncedie Tastatur wartet, bis der Kontakt des Schalters nicht mehr prellt, oder ignoriert das Prellen
  4. USB-Pollingder Druck wartet, bis der Computer die Tastatur das nächste Mal nach Neuigkeiten fragt

Zusammen: die Tastaturlatenz

Erst hier kann eine Webseite ihre Uhr starten

Computer und Bildschirm das Spiel verarbeitet den Druck, berechnet ein Bild, und der Bildschirm zeigt es an: der Rest deines Input-Lags

Tester, die Tastaturen messen, stoppen die ersten vier Schritte: von dem Moment, in dem etwas die Taste berührt, bis zu dem Moment, in dem das USB-Paket die Tastatur verlässt.

Woher die Verzögerung kommt

Polling-Rate in Millisekunden

Die Zeit zwischen zwei Abfragen ist 1.000 ms geteilt durch die Polling-Rate. Im Mittel wartet ein Druck die Hälfte davon.

Polling-Rate in Millisekunden
Polling-RateEine Abfrage alleMittlere Wartezeit
125 Hz8 ms4 ms
250 Hz4 ms2 ms
500 Hz2 ms1 ms
1000 Hz1 ms0,5 ms
8000 Hz0,125 ms0,0625 ms

Der Wechsel von 125 Hz auf 1.000 Hz spart im Mittel 3,5 ms. Gemessene Tastaturen unterscheiden sich um weit mehr: 2017 maß Dan Luu 21 Tastaturen mit 15 bis 60 ms, und die zwei Gaming-Tastaturen darunter waren nicht schneller als die anderen.

Wie Tastaturlatenz getestet wird

Warum keine Website Tastaturlatenz testen kann

Ein Browser erfährt von einem Tastendruck erst, nachdem die Tastatur ihn gesendet und der Computer ihn weitergereicht hat. Alles, was diese Seite beschreibt, ist also schon passiert, bevor eine Webseite eine Uhr starten kann. Ein Test, der die Zeit von einem Signal bis zu deinem Tastendruck misst, misst deine Reaktion, und die dauert weit länger als die Tastatur. Was ein Browser prüfen kann: ob jede Taste erkannt wird und wie viele gleichzeitig funktionieren, im Tastaturtest, und ob eine Taste doppelt schreibt, im Tastatur-Doppeldruck-Test.

So senkst du die Tastaturlatenz

Wie sich lineare, taktile und klickende Switches unterscheiden, mit den Herstellerwerten zu Auslösepunkt und Auslösekraft: Tastatur-Switches.

Quellen: Dan Luu (englisch), Tastaturlatenz; RTINGS (englisch), Methode des Tastatur-Latenztests; LTT Labs (englisch), So testet Labs Tastaturen; QMK (englisch), Debounce-Algorithmus; Wooting (englisch), Rapid Trigger einrichten; OSLTT (englisch), Open Source Latency Test Tool.