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USB 键盘 (HID) 在 Linux 中没有响应，但在 grub 中没有响应

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USB 键盘 (HID) 在 Linux 中没有响应，但在 grub 中没有响应

我想要使​​用的外部 USB 键盘被识别为 USB HID 设备，但在 Linux 启动时它不起作用。当插入 Windows 桌面时它可以工作，并且在 grub 中也可以工作，但在系统启动时则不能。

该设备在 USB 端口 (05a4:8003) 上可见：

$ lsusb
Bus 001 Device 002: ID 8087:0024 Intel Corp. Integrated Rate Matching Hub
Bus 002 Device 002: ID 8087:0024 Intel Corp. Integrated Rate Matching Hub
Bus 003 Device 002: ID 046d:c078 Logitech, Inc. 
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 003 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 004 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub
Bus 001 Device 004: ID 05a4:8003 Ortek Technology, Inc.

当dmesg设备连接时没有显示错误：

[  466.932272] usb 1-1.2: new full-speed USB device number 4 using ehci_hcd
[  467.026740] usb 1-1.2: New USB device found, idVendor=05a4, idProduct=8003
[  467.026745] usb 1-1.2: New USB device strings: Mfr=1, Product=2, SerialNumber=0
[  467.026756] usb 1-1.2: Product: USB Keypad     
[  467.026758] usb 1-1.2: Manufacturer: Keypad
[  467.027939] input: Keypad USB Keypad      as /devices/pci0000:00/0000:00:1a.0/usb1/1-1/1-1.2/1-1.2:1.0/input/input13
[  467.028099] hid-generic 0003:05A4:8003.0004: input,hidraw1: USB HID v1.10 Keyboard [Keypad USB Keypad     ] on usb-0000:00:1a.0-1.2/input0
[  467.029600] input: Keypad USB Keypad      as /devices/pci0000:00/0000:00:1a.0/usb1/1-1/1-1.2/1-1.2:1.1/input/input14
[  467.029726] hid-generic 0003:05A4:8003.0005: input,hidraw2: USB HID v1.10 Mouse [Keypad USB Keypad     ] on usb-0000:00:1a.0-1.2/input1

输入/事件设备已创建，但未响应。我想知道设备注册两次（键盘输入和鼠标输入）是否有问题。

我正在 Ubuntu 13.04 系统上进行测试。预期的目标系统是带有 Rasbian 的 Raspberry Pi。由于问题以同样的方式出现在 Rasbian 上，我认为它与 Linux 相关。

我怎样才能进一步调试这个？知道什么可能导致这种反应迟钝的行为吗？

答案1

这个USB HID设备在Windows中工作的原因是因为可能有为其编写的特定驱动程序，它在GRUB中工作的原因是该设备在所谓的引导模式。 USB HID 设备支持两种操作模式：引导模式和 HID 模式。前者使得可以在 BIOS 中使用该设备，而无需 BIOS 实现完整的 HID 堆栈。后者提供了更大的灵活性，可以添加扩展功能（如额外的按钮）。对引导模式的支持通过接口描述符中存在引导接口子类标志来指示（请参阅lsusb -v -d 05a4:8003）：

Interface Descriptor:
...
  bInterfaceSubClass      1 Boot Interface Subclass

对 Linux 内核源代码 (3.14-rc8) 的快速 grep 没有显示此 USB HID 设备的特殊驱动程序。因此，内核回退到通用 HID 驱动程序 ( hid-generic)。然而，该设备和 Linux 使用的驱动程序似乎不兼容。

要查看设备是否生成任何（不可见）活动，请安装该evtest程序并运行sudo evtest。当提示输入设备时，输入与您的键盘匹配的号码。如果一切正常，那么您应该会看到按键事件。

如果您没有看到任何按键并且想要进一步调试，请安装wireshark以捕获 USB 接口（使用 usbmon）。正如您在输出中看到的lsusb，输入设备连接到总线 1，因此您应该指定usbmon1为接口。捕获USB流量的命令是：

sudo dumpcap -i usbmon1 -w - > usb.pcapng

usb.pcapng（此方法允许您以普通用户身份进行写入，另一种方法是使/dev/usbmon1普通用户可读或在创建文件后更改所有权。）

分析 USB HID 捕获

作为非特权用户，您现在可以开始分析捕获的 USB 流量。您需要了解以下基础知识USB和高压气体放电管来理解它。最简单的HID设备通常有两个端点，一个双向控制端点（EP0，这个总是存在的）和一个用于传输数据的中断端点从装置到USB 主机（“计算机”）。

我制作了一个带注释的捕获示例并将其上传到https://www.cloudshark.org/captures/a6c9580208b7。我建议您阅读数据包注释，以更好地了解它是如何工作的。当您在 Wireshark 中离线打开此数据包时，我建议添加一些颜色（查看 -> 着色规则）：

  • frame.comment- 更容易查看哪些帧收到了命令
  • usb and frame.len == 64（或其否定，usb and not frame.len == 64） - 更快地注意到哪些数据包获得了有效负载。

还建议添加一些额外的列（右键单击列，“列首选项”）：

  • usb.urb_type- 查看数据包是否提交 ( URB_SUBMIT) 到设备 () 或从设备 () 接收URB_COMPLETE。
  • usb.transfer_type- 查看您是否正在查看控制数据（通过 EP0）或其他数据（例如 USB HID 设备的中断数据）。
  • usb.endpoint_number.direction- 查看方向数据传输（IN 是从设备到主机（“PC”），OUT 是从主机（“PC”）到设备）。

我已将这些列拖动到 Len(gth) 列旁边并调整大小，以便信息列在这三个 USB 列的右侧仍然可见。

完成这些设置后，您现在可以开始分析。按任意键都会生成中断，其中的数据符合 HID 描述符的格式。如果没有，则可能需要一些特定于供应商的命令（即特殊驱动程序）或者 Linux USB (HID) 堆栈中存在错误。

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