如何让 USB 键盘额外按钮工作？
str*_*ika 6 linux usb keyboard
我最近买了一个 USB 键盘。它有 12 个额外的按钮，但只有 5 个在工作。日志中没有“未知扫描码”消息。Evtest 无法检测到它们，甚至无法检测到有效的 5（仅常规键）。Xev 检测到正在工作的 5 而不是其他。"cat /dev/input/by-path/pci-0000:00:02.0-usb-0:4:1.0-event-kbd" 与 evtest 相同，但输出更丑陋。事实上，我能够检测到其他 7 个键的唯一方法是使用 Wireshark 进行 USB 嗅探。所以我的键盘没有缺陷。
我正在使用带有 gentoo-sources-2.6.30-r4 内核、xorg-server-1.6.2-r1 和 xf86-input-evdev 驱动程序版本 1.6.2-r1 的 Gentoo Linux。这是相关的 xorg.conf 部分：
Section "InputDevice"
Identifier "Keyboard0"
Driver "evdev"
Option "Device" "/dev/input/by-path/pci-0000:00:02.0-usb-0:4:1.0-event-kbd"
Option "XkbLayout" "hu"
EndSection
我试图找到更多关于 XkbModel 等选项的信息，但手册页并不是很有帮助。我在这里搜索了每个 [键盘] 问题，但只在 Windows 上找到了类似的问题。
我该怎么做才能使钥匙正常工作？如果这是一个错误，我应该在哪里报告？
更新：这是 showkeys -s 输出。当我这样做时，X 服务器没有运行。
kb mode was UNICODE
[ if you are trying this under X, it might not work
since the X server is also reading /dev/console ]
press any key (program terminates 10s after last keypress)...
0xe0 0x22
0xe0 0xa2
0xe0 0x24
0xe0 0xa4
0xe0 0x20
0xe0 0xa0
0xe0 0x32
0xe0 0xb2
0xe0 0x6c
0xe0 0xec
我从左到右按下了额外的键。每个键有 2 行（我猜是按下和释放），并且只检测到有效的 5 行。
更新：我想出了一个非常糟糕的方法。我可以在后台运行 tshark（wireshark 的命令行界面），解析输出并在正确的 USB 数据包上执行任意程序。有一个严重的安全问题：任何被允许使用额外密钥的用户都能够看到任何 USB 和网络流量。这种方法的唯一优点是它有效。在进行一些清理后，我将发布完整的程序。
好的，所以我的程序运行了一个晚上，它仍然有效，所以我发布了代码。它有点笨拙但有效。我还将写下我是如何做到的，因为它对那些不完全使用我的键盘的人很有用。该程序需要足够新的 libpcap 和wireshark。需要挂载 debugfs (mount -t debugfs none_debugs /sys/kernel/debug) 并加载 usbmon 模块 (modprobe -v usbmon)。
这是在后台运行的程序：
#!/usr/bin/python
# This program should be run as the logged in user. The user must have
# permissions to execute tshark as root.
from pexpect import spawn
from pexpect import TIMEOUT
from subprocess import PIPE
from subprocess import Popen
# Configuration variables
## Device ID from lsusb output
deviceID = "0458:0708"
## Output filter for tshark
filter = "usb.endpoint_number == 0x82 && usb.data != 00:00:00:00"
## Tshark command to execute
tsharkCmd = "/home/stribika/bin/tshark-wrapper"
## Keypress - command mapping
### Key: USB Application data in hex ":" between bytes "\r\n" at the end.
### Value: The command to execute. See subprocess.Popen.
commands = {
"00:00:20:00\r\n":[
"qdbus", "org.freedesktop.ScreenSaver", "/ScreenSaver",
"org.freedesktop.ScreenSaver.Lock"
],
"00:00:40:00\r\n":[
"qdbus", "org.kde.amarok", "/Player", "org.freedesktop.MediaPlayer.Prev"
],
"00:00:10:00\r\n":[
"qdbus", "org.kde.amarok", "/Player", "org.freedesktop.MediaPlayer.Next"
],
"02:00:00:00\r\n":[
"qdbus", "org.kde.amarok", "/Player", "org.freedesktop.MediaPlayer.Pause"
],
"04:00:00:00\r\n":[
"qdbus", "org.kde.amarok", "/Player", "org.freedesktop.MediaPlayer.Stop"
],
"00:04:00:00\r\n":[
"qdbus", "org.kde.amarok", "/Player", "org.freedesktop.MediaPlayer.Mute"
],
"20:00:00:00\r\n":[
"qdbus", "org.kde.kwin", "/KWin", "org.kde.KWin.setCurrentDesktop", "1"
],
"40:00:00:00\r\n":[
"qdbus", "org.kde.kwin", "/KWin", "org.kde.KWin.setCurrentDesktop", "2"
],
"00:00:80:00\r\n":[
"qdbus", "org.kde.kwin", "/KWin", "org.kde.KWin.setCurrentDesktop", "3"
],
"00:00:00:08\r\n":[
"qdbus", "org.kde.kwin", "/KWin", "org.kde.KWin.setCurrentDesktop", "4"
],
"00:00:00:20\r\n":[
"qdbus", "org.kde.kwin", "/KWin", "org.kde.KWin.setCurrentDesktop", "5"
],
"00:00:00:10\r\n":[
"qdbus", "org.kde.kwin", "/KWin", "org.kde.KWin.setCurrentDesktop", "6"
],
}
# USB interface names change across reboots. This determines what is the correct
# interface called this week. If this turns out to be the case with endpoint
# numbers lsusb can tell that too.
lsusbCmd = [ "lsusb", "-d", deviceID ]
sedCmd = [
"sed", "-r",
"s/^Bus ([0-9]{3}) Device [0-9]{3}: ID " + deviceID + ".*$/\\1/;s/^0+/usbmon/"
]
lsusb = Popen(lsusbCmd, stdin = PIPE, stdout = PIPE, stderr = PIPE)
sed = Popen(sedCmd, stdin = lsusb.stdout, stdout = PIPE, stderr = PIPE)
usbIface = sed.stdout.readline().rstrip()
# Arguments for Tshark
## -i is the interface (usbmon[0-9]+)
## -R is the output filter
tsharkArgs = [
"-T", "fields", "-e", "usb.data",
"-i", usbIface,
"-R", filter
]
# Start capturing
## pexpect is needed to disable buffering. (Nothing else actally disables it
## don't belive the lies about Popen's bufsize=0)
tshark = spawn(tsharkCmd, tsharkArgs, timeout = 3600)
line = "----"
# Read keypresses while tshark is running and execute the proper command.
while line != "":
try:
line = tshark.readline()
Popen(commands[line], stdin = PIPE, stdout = PIPE, stderr = PIPE)
# We do not care about timeout.
except TIMEOUT:
pass
正如你所看到的，有一个很大的命令数组，索引来自 USB 数据包的应用程序数据。这些值是发出的命令。我正在使用 DBus 来做需要做的事情，但您可以使用 xvkbd 来生成真正的按键事件（我发现 xvkbd 非常慢，发送一个简单的组合键需要几秒钟）。tshark-wrapper 是一个围绕 tshark 的简单包装器，它以 root 身份执行 tshark 并禁用 stderr。
#!/bin/sh
sudo tshark "$@" 2> /dev/null
有问题。用户需要在没有密码的情况下以 root 身份执行 tshark 的权限。这真的是非常糟糕的事情。通过在包装器中放置更多参数并在 python 脚本中放置更少参数并允许用户以 root 用户身份执行包装器，可以降低风险。
现在关于使用其他键盘执行此操作的过程。我对 USB 几乎一无所知，但仍然没有那么难。我的大部分时间都花在弄清楚如何从管道中进行无缓冲读取。我从 lsusb 输出中知道我的键盘在第二个 USB 接口上。所以我开始在usbmon2上使用wireshark进行捕获。鼠标和其他硬件会产生大量噪音，因此请拔下它们或至少不要移动鼠标。
我注意到的第一件事是额外密钥的端点 ID 为 0x82，而普通密钥的端点 ID 为 0x81。有一些数据包以 0x80 开头。这很好，可以轻松过滤：
usb.endpoint_number == 0x82
正常按键：
额外按键：
很容易看出，一次按键会生成 4 个 USB 数据包：2 个用于按下，2 个用于释放。在每一对中，第一个数据包由键盘发送到 PC，第二个数据包相反。它看起来像 TCP 的 ACK-s。“ACK”是URB-SUBMIT，普通数据包是URB-COMPLETE 类型。所以我决定过滤“ACK”并只显示正常数据包：
usb.urb_type == "C\x01\x82\x03\x02"
USB“确认”：
现在每个按键只有 2 个数据包。每一秒都有零应用价值领域，其他一切都有不同的价值。所以我过滤了零并使用其他值来识别键。
usb.data != 00:00:00:00
额外的密钥发布：
我的键盘是 Slimstar 220（我希望这不会被视为垃圾邮件，如果确实如此，我将其删除。）如果您的键盘类型相同，则未修改的程序可能会起作用。否则我认为至少应用价值的东西会有所不同。
如果有人想根据这些数据编写真正的驱动程序，请告诉我。我不喜欢我丑陋的黑客。
更新：该代码现在有望防止重启。
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