Android底层和中间层共同学习系列之android键盘映射
Android底层和中间层共同学习系列之android键盘映射
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(此文章适合于初学者，说的不对的地方欢迎大家指正和完善。大牛们可以绕道^^)
介绍
功能
键布局映射
键映射的选择
文件格式
键布局映射文件示例
键字符映射
键字符映射的选择
文件格式
资源二进制文件格式
完善您自己的驱动
示列
介绍：
本文主要描述了键输入怎么转换成Android应用层的行为信息和怎样自定义键的布局和键的字符映射表，满足设备的需要。
注：
Android的应用不仅仅是平板电脑，MID，phone,还可以放到STB机顶盒，智能家庭终端上面去，所以按键的映射是一定要自定义的，不管按键是固定在设备上，还是通过无线设备还是蓝牙遥控，都需要键的映射。
Android也是基于Linux的核心，大部分时候都是操作系统在调度任务，执行任务。相应的，Android输入系统也是遵循LINUX的input输入输出子系统，关于这部分的分析可以Google，有许多原理方面的分析。Android使用标准的Linux输入事件设备（/dev/event0)，驱动描述可以查看内核树头文件include/linux/input.h。如果想深入学习Linux input subsystem，可以访问：http://git.kernel.org/?p=linux/k ... /linux-2.6.24.y.git;a=blob;f=Documentation/input/input.txt
注：event0是您的keypad/gpio-key注册到内核的节点号，如果有其他的输入设备注册进内核，也可以是event1。
功能性
Android输入事件设备，用的是中断（硬件触发）或者轮询结构（软件模拟),捕获设备具体的扫描码，通过input_event()转化成标准的内核可接受的事件。
键映射驱动的其他主要驱动是建立一个probe函数，用于注册中断或者您的软件模拟的轮询功能函数，硬件初始化，用input_register_device()注册驱动/设备到输入输出系统。
注：关于probe属于linux设备驱动模型相关知识，可以阅读LDD3或者LINUX设备驱动原理与实践，有很详细的描述。
下面表描述了从键盘输入最终转成相应应用行为的转化步骤
步骤 行为 解释
1 窗口管理器从Linux键盘驱动获取键盘事件 按键消息不指定任何逻辑事件，它只与其硬件位置有关, 也就是说，按键的键盘码没有任何软件含义,映射键盘码
2 窗口管理器映射扫描码为键码。 当窗口管理器从驱动读到一个键，它利用那个键布局映射文件将扫描码映射为键值。特别的，这个键值就是屏幕显示的条码。例如
KEYCODE_DPAD_CENTER是导航五位键的中间的键，即使ALT＋G产生一个"?"字符，事实上KEYCODE_G就是这个键值。
3 窗口管理器发送扫描码和键码到应用程序` 扫描码和键码被当前焦点所在界面处理，具体"翻译"要看具体的应用场合。
键布局映射
如何选择一个键布局映射文件
键布局映射文件通常放在/system/usr/keylayout和/data/usr/keylayout
对于每一个键盘设备xxx,设置系统属性android.keylayout.xxx,如果没有为自己的硬件设备创建一个特定的设备，Android将去读/system/usr/keylayout/qwerty.kl这个配置文件。
注：如果设置系统属性，请查看ttp://www.kandroid.org/android_pdk/build_new_device.html
文件格式:
键映射文件通常以UTF8文本文件格式存储于设备，通常有如下特性：
注释：用＃表示，以＃开头的内容都将被忽略。
空白：所有的空行被忽略
键定义：键定义遵循如下格式key SCANCODE KEYCODE [FLAGS...],当扫描码是一个数字，键码定义在你描述的布局文件android.keylayout.xxx，另外可以设置相关的FLAGS:
SHIFT: 当按下，自动加上SHIFT键值
ALT:当按下，自动加上ALT
CAPS:当按下，自动带上CAPS大写
WAKE:当按下，当设备进入睡眠的时候，按下这个键将唤醒，而且发送消息给应用层。
WAKE_DROPPED:当按下，且设备正处于睡眠，设备被唤醒，但是不发送消息给应用层。
键盘映射文件示例：
android/src/device/product/generic/tuttle2.kl
# Copyright 2007 The Android Open Source Project
key 2 1
key 3 2
key 4 3
key 5 4
key 6 5
key 7 6
key 8 7
key 9 8
key 10 9
key 11 0
key 158 BACK WAKE_DROPPED
key 230 SOFT_RIGHT WAKE
key 60 SOFT_RIGHT WAKE
key 107 ENDCALL WAKE_DROPPED
key 62 ENDCALL WAKE_DROPPED
key 229 MENU WAKE_DROPPED
key 59 MENU WAKE_DROPPED
key 228 POUND
key 227 STAR
key 231 CALL WAKE_DROPPED
key 61 CALL WAKE_DROPPED
key 232 DPAD_CENTER WAKE_DROPPED
key 108 DPAD_DOWN WAKE_DROPPED
key 103 DPAD_UP WAKE_DROPPED
key 102 HOME WAKE
key 105 DPAD_LEFT WAKE_DROPPED
key 106 DPAD_RIGHT WAKE_DROPPED
key 115 VOLUME_UP
key 114 VOLUME_DOWN
key 116 POWER WAKE
key 212 SLASH
key 16 Q
key 17 W
key 18 E
key 19 R
key 20 T
key 21 Y
key 22 U
key 23 I
key 24 O
key 25 P
key 30 A
key 31 S
key 32 D
key 33 F
key 34 G
key 35 H
key 36 J
key 37 K
key 38 L
key 14 DEL
key 44 Z
key 45 X
key 46 C
key 47 V
key 48 B
key 49 N
key 50 M
key 51 COMMA
key 52 PERIOD
key 28 ENTER
key 56 ALT_LEFT
key 42 SHIFT_LEFT
key 215 AT
key 57 SPACE
key 53 SLASH
key 127 SYM
key 100 ALT_LEFT
key 399 GRAVE
键字符映射：
键字符映射位于：/system/usr/keychars和/data/usr/keychars!
比如对于一个特定的设备xxx，设置android.keychar.xxx系统属性，用全路径表示去描述所需的键字符映射。如果你没有描述任何一个键字符映射，系统将默认使用/system/usr/keychar/qwerty.kl！
注：这一点可以在开发板接USB KEYBOARD的时候，将logcat打开看调试信息，会看到default to qwerty.kl类似的信息。
文件格式：
键字符映射文件以二进制减少加载时间的形式存储于设备中，键字符映射文件有如下特征：
注释：以＃开始为注释
空行：所有的空行被忽略
列定义：当一个事件来临的时候按下组合键。这个事通常是MODIFIER_SHIFT,MODIFIER_CTRL,MODIFIER_ALT的组合。
O no modifiers
S MODIFIER_SHIFT
C MODIFIER_CONTROL
L MODIFIER_CAPS_LOCK
A MODIFIER_ALT
键值定义：键值定义遵循如下规则：
键 扫描码 字符[....]
扫描码和字符通常是一个十进制的值或者是UTF8字符，可以通过strtol的解析。
键字符文件的示例：
下面这个文件来自于android/src/device/product/generic/tuttle2.kcm，代表了一个完整的键字符文件。
以type开始的语句描述了你所要描述键盘的类型，大体分为三种
1：NUMERIC,12键的数字键盘
2：Q14：键盘包括所有的字符，但是可以一键多个字符。
3：QWERTY键盘包括了所有可能的字符和数字，类似于全键盘。
下面是一个QWERTY全键盘的定义示例，因为android主要用于手机，手机一般是全键。
# Copyright 2007 The Android Open Source Project
[type=QWERTY]
# keycode base caps fn caps_fn number display_label
A \'a\' \'A\' \'%\' 0x00 \'%\' \'A\'
B \'b\' \'B\' \'=\' 0x00 \'=\' \'B\'
C \'c\' \'C\' \'8\' 0x00E7 \'8\' \'C\'
D \'d\' \'D\' \'5\' 0x00 \'5\' \'D\'
E \'e\' \'E\' \'2\' 0x0301 \'2\' \'E\'
F \'f\' \'F\' \'6\' 0x00A5 \'6\' \'F\'
G \'g\' \'G\' \'-\' \'_\' \'-\' \'G\'
H \'h\' \'H\' \'[\' \'{\' \'[\' \'H\'
I \'i\' \'I\' \'$\' 0x0302 \'$\' \'I\'
J \'j\' \'J\' \']\' \'}\' \']\' \'J\'
K \'k\' \'K\' \'"\' \'~\' \'"\' \'K\'
L \'l\' \'L\' \'\'\' \'`\' \'\'\' \'L\'
M \'m\' \'M\' \'>\' 0x00 \'>\' \'M\'
N \'n\' \'N\' \'<\' 0x0303 \'<\' \'N\'
O \'o\' \'O\' \'(\' 0x00 \'(\' \'O\'
P \'p\' \'P\' \')\' 0x00 \')\' \'P\'
Q \'q\' \'Q\' \'*\' 0x0300 \'*\' \'Q\'
R \'r\' \'R\' \'3\' 0x20AC \'3\' \'R\'
S \'s\' \'S\' \'4\' 0x00DF \'4\' \'S\'
T \'t\' \'T\' \'+\' 0x00A3 \'+\' \'T\'
U \'u\' \'U\' \'&\' 0x0308 \'&\' \'U\'
V \'v\' \'V\' \'9\' \'^\' \'9\' \'V\'
W \'w\' \'W\' \'1\' 0x00 \'1\' \'W\'
X \'x\' \'X\' \'7\' 0xEF00 \'7\' \'X\'
Y \'y\' \'Y\' \'!\' 0x00A1 \'!\' \'Y\'
Z \'z\' \'Z\' \'#\' 0x00 \'#\' \'Z\'
COMMA \',\' \';\' \';\' \'|\' \',\' \',\'
PERIOD \'.\' \':\' \':\' 0x2026 \'.\' \'.\'
AT \'@\' \'0\' \'0\' 0x2022 \'0\' \'@\'
SLASH \'/\' \'?\' \'?\' \'\\' \'/\' \'/\'
SPACE 0x20 0x20 0x9 0x9 0x20 0x20
NEWLINE 0xa 0xa 0xa 0xa 0xa 0xa
# on pc keyboards
TAB 0x9 0x9 0x9 0x9 0x9 0x9
0 \'0\' \')\' \')\' \')\' \'0\' \'0\'
1 \'1\' \'!\' \'!\' \'!\' \'1\' \'1\'
2 \'2\' \'@\' \'@\' \'@\' \'2\' \'2\'
3 \'3\' \'#\' \'#\' \'#\' \'3\' \'3\'
4 \'4\' \'$\' \'$\' \'$\' \'4\' \'4\'
5 \'5\' \'%\' \'%\' \'%\' \'5\' \'5\'
6 \'6\' \'^\' \'^\' \'^\' \'6\' \'6\'
7 \'7\' \'&\' \'&\' \'&\' \'7\' \'7\'
8 \'8\' \'*\' \'*\' \'*\' \'8\' \'8\'
9 \'9\' \'(\' \'(\' \'(\' \'9\' \'9\'
GRAVE \'`\' \'~\' \'`\' \'~\' \'`\' \'`\'
MINUS \'-\' \'_\' \'-\' \'_\' \'-\' \'-\'
EQUALS \'=\' \'+\' \'=\' \'+\' \'=\' \'=\'
LEFT_BRACKET \'[\' \'{\' \'[\' \'{\' \'[\' \'[\'
RIGHT_BRACKET \']\' \'}\' \']\' \'}\' \']\' \']\'
BACKSLASH \'\\' \'|\' \'\\' \'|\' \'\\' \'\\'
SEMICOLON \';\' \':\' \';\' \':\' \';\' \';\'
APOSTROPHE \'\'\' \'"\' \'\'\' \'"\' \'\'\' \'\'\'
STAR \'*\' \'*\' \'*\' \'*\' \'*\' \'*\'
POUND \'#\' \'#\' \'#\' \'#\' \'#\' \'#\'
PLUS \'+\' \'+\' \'+\' \'+\' \'+\' \'+\'
资源二进制格式
上面所描述的一段通过makekcharmap工具转换成下面的格式，用户可以通过mmap这个文件，用于进程之间共享大概4K数据，可以节省加载时间。
Offset Size (bytes) Description
0x00-0x0b The ascii value "keycharmap1" including the null character
0x0c-0x0f padding
0x10-0x13 The number of entries in the modifiers table (COLS)
0x14-0x17 The number of entries in the characters table (ROWS)
0x18-0x1f padding
4*COLS Modifiers table. The modifier mask values that each of the columns inthe characters table correspond to.
padding to the next 16 byte boundary
4*COLS*ROWS Characterstable. The modifier mask values that each of the columns correspond to.
完善你自己的键盘事件驱动（略）