2019年10月6日の日記

NiZ Keyboard PLUM からキーマップや打鍵回数を読み出す

tech | 21:44 |

NiZ のアプリケーションは Windows 向けしかない。プロトコルが気になったので、とりあえず打鍵回数を読み出すところをまでをやってみた。環境は macOS で hid_api gem を使い、Ruby で書いた。

できたもの

実行するとこういう出力をする。最後の数字がキーに対応するカウント。

key=  1 hwcode=   1             ESC: 35
key=  2 hwcode=  15               1: 66
key=  3 hwcode=  16               2: 92
key=  4 hwcode=  17               3: 114
key=  5 hwcode=  18               4: 119
key=  6 hwcode=  19               5: 53
key=  7 hwcode=  20               6: 99
key=  8 hwcode=  21               7: 18
key=  9 hwcode=  22               8: 115
key= 10 hwcode=  23               9: 76
key= 11 hwcode=  24               0: 171
key= 12 hwcode=  25               -: 307
key= 13 hwcode=  26               =: 78
key= 14 hwcode=  41               \: 38
key= 15 hwcode=  14               `: 33
key= 16 hwcode=  28             TAB: 575
key= 17 hwcode=  29               Q: 253
key= 18 hwcode=  30               W: 627
key= 19 hwcode=  31               E: 1461
key= 20 hwcode=  32               R: 911
key= 21 hwcode=  33               T: 1137
key= 22 hwcode=  34               Y: 616
key= 23 hwcode=  35               U: 1317
key= 24 hwcode=  36               I: 1662
key= 25 hwcode=  37               O: 1536
key= 26 hwcode=  38               P: 549
key= 27 hwcode=  39               [: 584
key= 28 hwcode=  40               ]: 41
key= 29 hwcode=  27              BS: 1662
key= 30 hwcode=  67          L-CTRL: 18
key= 31 hwcode=  43               A: 1794
key= 32 hwcode=  44               S: 914
key= 33 hwcode=  45               D: 853
key= 34 hwcode=  46               F: 249
key= 35 hwcode=  47               G: 520
key= 36 hwcode=  48               H: 828
key= 37 hwcode=  49               J: 671
key= 38 hwcode=  50               K: 1424
key= 39 hwcode=  51               L: 696
key= 40 hwcode=  52               ;: 452
key= 41 hwcode=  53               ': 155
key= 42 hwcode=  54             RET: 1281
key= 43 hwcode=  55         L-Shift: 1610
key= 44 hwcode=  56               Z: 177
key= 45 hwcode=  57               X: 128
key= 46 hwcode=  58               C: 459
key= 47 hwcode=  59               V: 253
key= 48 hwcode=  60               B: 384
key= 49 hwcode=  61               N: 1352
key= 50 hwcode=  62               M: 482
key= 51 hwcode=  63               ,: 383
key= 52 hwcode=  64               .: 255
key= 53 hwcode=  65               /: 161
key= 54 hwcode=  66         R-Shift: 850
key= 55 hwcode= 156            R-Fn: 135
key= 56 hwcode=  67          L-CTRL: 1653
key= 57 hwcode= 166            L-Fn: 6
key= 58 hwcode=  69           L-Alt: 35
key= 59 hwcode=  68           Super: 703
key= 60 hwcode=  70           Space: 2037
key= 61 hwcode=  68           Super: 7
key= 62 hwcode=  71           R-Alt: 5
key= 63 hwcode=  74          R-Ctrl: 5
key= 64 hwcode=  88      Left Arrow: 24
key= 65 hwcode=  89      Down Arrow: 19
key= 66 hwcode=  90     Right Arrow: 34
key= 67 hwcode=   0                : 0
key= 68 hwcode=   0                : 0
key= 69 hwcode=   0                : 0
key= 70 hwcode=   0                : 0
key= 71 hwcode=   0                : 0
key= 72 hwcode=   0                : 0
key= 73 hwcode=   0                : 0
key= 74 hwcode=   0                : 0
key= 75 hwcode=   0                : 0

プロトコルの概要

すべて HID 上で行われる。64bytes 固定で read/write する。

日本語で説明するよりソースコード読んだほうが早いので説明するのをやめる。

カウントを得るためにすること

キーマップを得る

NiZ キーボード側から、現在のキーマップを取得する。66キーのモデルなので、66キー × 3レイヤー (ノーマル・左Fn・右Fn) で 198 個の論理キー定義がある。

これによって、キーID (1〜66) と、割当られているキーコード (.pro ファイルの HWCODE) のマッピングを得られる。

カウント一覧を得る

カウントは66個の数値の配列のようなものが得られる。インデックスがそれぞれキーIDに対応していると思われる。

インデックスからキーマップを得てカウントと共に表示すればおわり。

備考

macOS だからか、実装が悪いのか、どこが悪いのかわからないが、挙動が不安定

HidApi.open がしばしば失敗する
read に失敗する (タイムアウト)

何回か繰替えすと成功する。

hid_api

hid_api は timeout のメソッドがあるにも関わらず timeout の処理が抜けているので、モンキーパッチを書いてる。PR 作ろうかと思ったけど結構放置されてそうでめんどい。

macOS でもキーマップを書きかえたいんだけど？？？

read した形式で書き戻せばいいだけだと思う。

どうやって解析したか？

Windows に USBPcap を入れて、公式のアプリケーションを操作しながらログをとった。

あとは気合

ソースコード

https://github.com/cho45/niz-tools-ruby github にうつしました