键盘和鼠标 HID 客户端驱动程序

注意

本主题适用于为键盘和鼠标 HID 客户端创建驱动程序的开发人员。 如果要修复鼠标或键盘，请参阅：

本主题讨论键盘和鼠标 HID 客户端驱动程序。 键盘和鼠标表示在 HID 使用情况表中标准化并在 Windows 操作系统中实现的第一组 HID 客户端。

键盘和鼠标 HID 客户端驱动程序以 HID 映射器驱动程序的形式实现。 HID 映射器驱动程序是内核模式 WDM 筛选器驱动程序，它为非 HID 类驱动程序与 HID 类驱动程序之间的 I/O 请求提供双向接口。 映射器驱动程序将一个的 I/O 请求和数据协议映射到另一个。

Windows 为 HID 键盘和 HID 鼠标设备提供系统提供的 HID 映射器驱动程序。

下图演示了适用于 USB 键盘、鼠标和触摸板设备的系统提供的驱动程序堆栈。

上图包括以下组件：

系统按如下所示生成驱动程序堆栈：

Microsoft 为 IHV 编写驱动程序提供了以下指南：

允许驱动程序开发人员以筛选器驱动程序或新的 HID 客户端驱动程序的形式添加其他驱动程序。 条件如下所述：

筛选器驱动程序：驱动程序开发人员应确保其增值驱动程序是筛选器驱动程序，并且不会替换 (或用于代替输入堆栈中) 现有 Windows HID 驱动程序。

函数驱动程序：或者，供应商可以创建函数驱动程序 (而不是筛选器驱动程序) ，但仅针对供应商特定的 HID PDO (用户模式服务（如有必要）) 。

在以下情况下，允许使用函数驱动程序：

传输驱动程序：Windows 团队不建议创建其他 HID 传输微型驱动程序，因为它们是需要写入/维护的复杂驱动程序。 如果合作伙伴正在创建新的 HID Transport 微型驱动程序（尤其是在 SoC 系统上），我们建议进行详细的体系结构评审，以了解推理并确保正确开发驱动程序。

驱动程序开发人员应利用驱动程序框架 (KMDF 或 UMDF) ，而不依赖 WDM 来获取其筛选器驱动程序。

驱动程序开发人员应减少其服务和驱动程序堆栈之间的内核用户转换次数。

驱动程序开发人员应确保能够通过键盘和触摸板功能唤醒系统， (最终用户 (设备管理器) 或电脑制造商) 进行调整。 此外，在 SoC 系统上，当系统处于工作 S0 状态时，这些设备必须能够将自身从低功率状态唤醒。

驱动程序开发人员应确保其硬件进行高效电源管理。

键盘布局完全描述了 Microsoft Windows 2000 及更高版本的键盘输入特征。 例如，键盘布局指定语言、键盘类型和版本、修饰符、扫描代码等。

有关键盘布局的信息，请参阅以下内容：

Windows 驱动程序开发工具包中的键盘头文件 kdb.h (DDK) ，其中记录了有关键盘布局的一般信息。

示例键盘 布局。

若要可视化特定键盘的布局，请参阅 Windows 键盘布局。

有关键盘布局的其他详细信息，请访问控制面板\时钟、语言和区域\语言。

下表确定了 Windows 操作系统的不同客户端版本支持的功能。

Windows 用于激活新的 4&5 按钮 + 滚轮模式的方法是用于在 IntelliMouse 兼容鼠标中激活第三个按钮和滚轮的方法的扩展：

请注意，这仅适用于 PS/2 小鼠，不适用于 HID 小鼠， (HID 鼠标必须在其报告描述符) 中报告准确的使用情况。

注意

Windows 鼠标驱动程序不会检查溢出位。 发生溢出时，鼠标应仅发送最大有符号位移值。

重要

请注意，5 按钮滚轮鼠标的 Z/wheel 数据已减少到 4 位，而不是 IntelliMouse 兼容 3 按钮滚轮模式中使用的 8 位。 这种减少的原因是轮子通常不能在任何给定的中断期间生成超出 +7/-8 范围的值。 当鼠标处于 5 按钮滚轮模式时，Windows 鼠标驱动程序将签署扩展四个 Z/wheel 数据位，当鼠标在 3 按钮滚轮模式下运行时，将签署完整的 Z/wheel 数据字节。

上的按钮 4 & 5 映射到WM_APPCOMMAND消息，并对应于App_Back和App_Forward。

以下设备不需要供应商驱动程序：

Kbfiltr 旨在与 Kbdclass（键盘设备的系统类驱动程序）和 I8042prt（PS/2 样式键盘的功能驱动程序）一起使用。 Kbfiltr 演示如何筛选 I/O 请求，以及如何添加用于修改 Kbdclass 和 I8042prt 操作的回调例程。

有关 Kbfiltr 操作的详细信息，请参阅以下内容：

ntddkbd.h WDK 头文件。

示例 Kbfiltr 源代码。

IOCTL_INTERNAL_I8042_HOOK_KEYBOARD请求执行以下操作：

初始化和 ISR 回调是可选的，由 PS/2 样式键盘设备的上层筛选器驱动程序提供。

I8042prt 收到 IOCTL_INTERNAL_KEYBOARD_CONNECT 请求后，它会将同步 IOCTL_INTERNAL_I8042_HOOK_KEYBOARD 请求发送到键盘设备堆栈顶部。

Kbfiltr 收到挂钩键盘请求后，Kbfiltr 按以下方式筛选请求：

IOCTL_INTERNAL_KEYBOARD_CONNECT请求将 Kbdclass 服务连接到键盘设备。 Kbdclass 在打开键盘设备之前，会将此请求发送到键盘设备堆栈。

在 Kbfiltr 收到键盘连接请求后，Kbfiltr 按以下方式筛选连接请求：

如果请求不成功，Kbfiltr 会以适当的错误状态完成请求。

Kbfiltr 为筛选器服务回调例程提供了一个模板，该例程可以补充 KeyboardClassServiceCallback（Kbdclass 类服务回调例程）的操作。 筛选器服务回调可以筛选从设备输入缓冲区传输到类数据队列的输入数据。

IOCTL_INTERNAL_KEYBOARD_DISCONNECT请求已完成，状态为STATUS_NOT_IMPLEMENTED。 请注意，即插即用管理器可以添加或删除即插即用键盘。

对于所有其他设备控制请求，Kbfiltr 会跳过当前 IRP 堆栈，并在设备堆栈中向下发送请求，而无需进一步处理。

请参阅 PI8042_KEYBOARD_INITIALIZATION_ROUTINE

如果键盘的默认初始化 I8042prt 足够，则不需要 KbFilter_InitializationRoutine 。

I8042prt 在初始化键盘时调用 KbFilter_InitializationRoutine 。 默认键盘初始化包括以下操作：

请参阅 PI8042_KEYBOARD_ISR。 如果 I8042prt 的默认操作足够，则不需要此回调。

I8042prt 键盘 ISR 在验证中断并读取扫描代码后调用 KbFilter_IsrHook 。

KbFilter_IsrHook 在 I8042prt 键盘的 IRQL 的内核模式下运行。

请参阅 PSERVICE_CALLBACK_ROUTINE。

函数驱动程序的 ISR 调度完成例程 调用 KbFilter_ServiceCallback，然后调用键盘类驱动程序的 PSERVICE_CALLBACK_ROUTINE 实现。 供应商可以实现筛选器服务回调，以修改从设备的输入缓冲区传输到类数据队列的输入数据。 例如，回调可以删除、转换或插入数据。

Moufiltr 设计用于 Mouclass（用于 Windows 2000 及更高版本的鼠标设备的系统类驱动程序）和 I8042prt（用于 Windows 2000 及更高版本的 PS/2 样式鼠标的功能驱动程序）。 Moufiltr 演示如何筛选 I/O 请求并添加用于修改 Mouclass 和 I8042prt 操作的回调例程。

有关 Moufiltr 操作的详细信息，请参阅以下内容：

ntddmou.h WDK 头文件。

示例 Moufiltr 源代码。

IOCTL_INTERNAL_I8042_HOOK_MOUSE请求将 ISR 回调例程添加到 I8042prt 鼠标 ISR。 ISR 回调是可选的，由高级鼠标筛选器驱动程序提供。

I8042prt 在收到 IOCTL_INTERNAL_MOUSE_CONNECT 请求后发送此请求。 I8042prt 将同步 IOCTL_INTERNAL_I8042_HOOK_MOUSE 请求发送到鼠标设备堆栈的顶部。

Moufiltr 收到挂钩鼠标请求后，按以下方式筛选请求：

IOCTL_INTERNAL_MOUSE_CONNECT请求将 Mouclass 服务连接到鼠标设备。

IOCTL_INTERNAL_MOUSE_DISCONNECT请求由 Moufiltr 完成，错误状态为STATUS_NOT_IMPLEMENTED。

对于所有其他请求，Moufiltr 会跳过当前 IRP 堆栈，并将请求向下发送到设备堆栈，而无需进一步处理。

请参阅 PI8042_MOUSE_ISR。

如果 I8042prt 的默认操作足够，则不需要 MouFilter_IsrHook 回调。

I8042prt 鼠标 ISR 在验证中断后调用 MouFilter_IsrHook 。

为了重置鼠标，I8042prt 会经历一系列操作子状态，其中每个子状态都由MOUSE_RESET_SUBSTATE枚举值标识。 有关 I8042prt 如何重置鼠标以及相应的鼠标重置子状态的详细信息，请参阅 ntdd8042.h 中MOUSE_RESET_SUBSTATE的文档。

MouFilter_IsrHook 在 I8042prt 鼠标 ISR 的 IRQL 的内核模式下运行。

请参阅 PSERVICE_CALLBACK_ROUTINE

I8042prt 的 ISR DPC 调用 MouFilter_ServiceCallback，然后调用 MouseClassServiceCallback。 可以将筛选器服务回调配置为修改从设备的输入缓冲区传输到类数据队列的输入数据。 例如，回调可以删除、转换或插入数据。