HID Keyboard の Key スキャンコード

USB で定義される HID keyboard の各キーには、 スキャンコードという値を割り振られています。

• keyboard は、キーが押下された時にこのスキャンコードを PC に通知します。
• そして、PC はそのスキャンコードを受け、どのキーが押下されたかを検出します。

ところで、キーボードには 日本語の JIS 配列や US 配列など、 さまざまなキー配列があり、配置されているキーもさまざまです。

前述している通り、スキャンコードはどの キー が押下されたかを示すものです。

ここで重要なのは、 「文字ではなく、キー」 ということです。

例えば、JIS 配列のキーボードで " を入力するには、 Shift キーを押しながら 2 を押下します。 これは、「 Shift キーと 2 キーを押下している」、 という情報を通知するのが キーボードの仕事 で、 その結果が「 " になる」というのは PC 側で判断した結果 です。

OS の設定に、「キーボードのレイアウト」がありますが、 あれが何を意味してるかといえば、 「 Shift キーと 2 キーを押下した場合に、 " になる」というような 「変換テーブルに何を使うのか」を指定しています。

USB HID デバイスは、デバイスの状態を通知するのに report という形で PC に通知します。

HID Keyboard の report は、以下の 8 バイトで構成されます。

offset 0

modifier

offset 1

reserve

offset 2

Key1

offset 3

Key2

offset 4

Key3

offset 5

Key4

offset 6

Key5

offset 7

Key6

offset 0 の modifier は、 キーボードの左右に配置されている Ctrl, Alt, Shift, GUI の 押下状態をビットで示します。 例えば Left-Ctrl と Left-Alt が押下されている場合、 0x05 (0x01 | 0x04 = 0x05) です。

offset 2 以降は、押下されているキーのスキャンコードを示します。

a が押下されている場合の report は以下になります。

0x00 0x00 0x04 0x00 0x00 0x00 0x00 0x00

この report は、押下されているキーを通知します。 逆に言えば、この report に含まれていないキーは押下されていないということです。

なお、Keyboard には USB 接続と PS/2 接続がありますが、 この 2 つのスキャンコードは互換がありません。

詳しくは、以下の資料を参照してください。

<https://download.microsoft.com/download/1/6/1/161ba512-40e2-4cc9-843a-923143f3456c/translate.pdf>

前述している通り、 キーボードのキーを押下した時に、実際にどの文字として扱うかは、 OS の仕事です。

よって、「キーボードの配置をカスタマイズしたい」という時は、 OS 側で実現すべきことです。

しかし、全ての OS がキーボードの配置をカスタマイズ出来るとは限りません。

そこで、 OS に依存せずにキーボードをカスタマイズするツール hw-keyboard-remapper を作成しています。

<https://ifritjp.github.io/blog2/public/posts/2022/2022-01-10-hw-keyboard-remapper/>