1.介绍
一个硬件按键的处理流程大致为：当用户按下或释放一个键时，键盘硬件会生成一个扫描码scan code，然后操作系统读取这个scan code，并将scan code扫描码映射到虚拟键码key code，最后操作系统根据映射的keycode生成输入事件，并将这些事件传递给应用程序或系统服务，进而执行相应的操作。
scan code和key code通过Key layout file 映射，Key layout file一般用于定义物理键盘上各个键的功能和映射关系。文件通常以 .kl 为后缀，例如我们熟知的 Generic.kl文件。
2.scan code和key code
先来介绍下scan code和key code：
scan code：扫描码，用于表示物理键盘或其他输入设备上按键的唯一标识符。scan code是硬件级别的编码，用于告诉操作系统哪个键被按下。
key code：键码，是操作系统层面上用于识别和处理输入事件的编码，可以将硬件层面的按键映射到更高层次的抽象，使得应用程序能够处理输入事件而不必直接关心底层硬件的细节。key code定义在KeyEvent.java中，一些常见的按键：
java
public static final int KEYCODE_DPAD_UP = 19;//方向上键的keycode为19
public static final int KEYCODE_DPAD_DOWN = 20;//方向下键
public static final int KEYCODE_DPAD_LEFT = 21;//方向左键
public static final int KEYCODE_DPAD_RIGHT = 22;//方向右键
public static final int KEYCODE_DPAD_CENTER = 23;//中间键3.按键声明
按键映射关系声明在kl文件内，下面以一些常见的按键声明来说明它的语法规则：
java
frameworks/base/data/keyboards/Generic.kl
key 103 DPAD_UP
key 104 PAGE_UP
key 105 DPAD_LEFT
key 106 DPAD_RIGHT
key 465 ESCAPE FUNCTION按键声明包含关键字 key（后跟一个 Linux 按键代码编号和 Android 按键代码名称），任何一项声明都可以后跟一组由空格分隔的可选 flag。
常见的 flag：
FUNCTION：按键应解读为如同也按下了 FUNCTION 键。
GESTURE：按键由用户手势（例如手掌摸触摸屏）生成。
VIRTUAL：按键是与主触摸屏相邻的虚拟软键（电容式按钮）。这会导致启用特殊的去抖动逻辑
上述例子表明：scan code为103映射KeyEvent上的KEYCODE_DPAD_UP(后面以此类推)。
4.位置
按键布局文件由 USB vendor、product（可能还包括version）ID 或输入设备名称来确定位置。系统会按顺序查阅以下路径：
java
/odm/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kl
/vendor/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kl
/system/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kl
/data/system/devices/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX_Version_XXXX.kl
/odm/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kl
/vendor/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kl
/system/usr/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kl
/data/system/devices/keylayout/Vendor_XXXX_Product_XXXX.kl
/odm/usr/keylayout/DEVICE_NAME.kl
/vendor/usr/keylayout/DEVICE_NAME.kl
/system/usr/keylayout/DEVICE_NAME.kl
/data/system/devices/keylayout/DEVICE_NAME.kl
/odm/usr/keylayout/Generic.kl
/vendor/usr/keylayout/Generic.kl
/system/usr/keylayout/Generic.kl
/data/system/devices/keylayout/Generic.kl5.Generic.kl
系统提供了一个常规按键布局文件，名为 Generic.kl。此按键布局旨在支持各种标准外部键盘和操纵杆,一般情况下不要轻易修改这个文件。
6.自定义kl文件
Android支持为硬件设备自定义kl文件，kl文件的定制需要遵循一定的规则，以帮助系统和开发者区分不同的硬件设备或输入设备。
命名规则：
命名规则通常包括硬件的制造商（Vendor）、设备型号（Product）以及布局类型等信息，格式通常为：
java
Vendor_XXX_Product_XXX.klVendor：代表设备的制造商或供应商。通常是一个厂商的标识符或名称的缩写。
Product：代表具体的硬件产品型号。这个部分通常与设备的具体型号相关联，帮助区分不同的硬件设备。例如：
某个厂商制造了一个键盘设备，厂商ID为 abcd，产品ID为 efgh，则键盘布局文件的命名可能是：
Vendor_abcd_Product_efgh.kl
除了基本的 Vendor、Product 形式外，一些设备可能会使用其他的命名约定来包含更多的信息，例如：
Vendor_1234_Product_5678_Layout1.kl：可能表示设备 5678 的布局1。
Vendor_1234_Product_5678_Pro.kl：可能表示设备 5678 的专业版布局。
目录和位置：
这些 .kl 文件通常存放在Android设备的系统目录中，例如 /system/usr/keylayout/。系统会根据这些文件的定义来正确处理与物理键盘相关的输入事件。
文件内容：
.kl 文件的内容包括键位定义和映射，和Generic.kl语法一致
如果没有可用的设备专属kl文件，则系统将使用默认Generic.kl文件。
7.加载流程
kl文件的加载流程主要是在EventHub.cpp里的openDeviceLocked()方法里进行的
cpp
frameworks/native/services/inputflinger/reader/EventHub.cpp
void EventHub::openDeviceLocked(const std::string& devicePath) {
......
// Load the key map.
// We need to do this for joysticks too because the key layout may specify axes, and for
// sensor as well because the key layout may specify the axes to sensor data mapping.
status_t keyMapStatus = NAME_NOT_FOUND;
if (device->classes.any(InputDeviceClass::KEYBOARD | InputDeviceClass::JOYSTICK |
InputDeviceClass::SENSOR)) {
// Load the keymap for the device.
keyMapStatus = device->loadKeyMapLocked();
}
......
}调用loadKeyMapLocked()方法继续加载
cpp
frameworks/native/services/inputflinger/reader/EventHub.cpp
status_t EventHub::Device::loadKeyMapLocked() {
return keyMap.load(identifier, configuration.get());
}调用frameworks/native/libs/input/Keyboard.cpp里的load方法，用来加载和配置键盘映射
cpp
frameworks/native/libs/input/Keyboard.cpp
status_t KeyMap::load(const InputDeviceIdentifier& deviceIdentifier,
const PropertyMap* deviceConfiguration) {
// Use the configured key layout if available.
if (deviceConfiguration) {//如果.idc文件里有指定使用的kl文件，则首先加载指定的文件
std::optional<std::string> keyLayoutName =
deviceConfiguration->getString("keyboard.layout");//根据keyboard.layout字段来获取指定的.kl文件
if (keyLayoutName.has_value()) {//如果存在指定的kl文件
status_t status = loadKeyLayout(deviceIdentifier, *keyLayoutName);//加载键盘布局
if (status == NAME_NOT_FOUND) {//未找到对应名称的kl文件
ALOGE("Configuration for keyboard device '%s' requested keyboard layout '%s' but "
"it was not found.",
deviceIdentifier.name.c_str(), keyLayoutName->c_str());
}
}
std::optional<std::string> keyCharacterMapName =
deviceConfiguration->getString("keyboard.characterMap");//根据keyboard.characterMap字段来获取字符映射表的名称，一般是以.kcm结尾的文件
if (keyCharacterMapName.has_value()) {
status_t status = loadKeyCharacterMap(deviceIdentifier, *keyCharacterMapName);//加载kcm文件。
if (status == NAME_NOT_FOUND) {//未找到对应名称字符映射表
ALOGE("Configuration for keyboard device '%s' requested keyboard character "
"map '%s' but it was not found.",
deviceIdentifier.name.c_str(), keyCharacterMapName->c_str());
}
}
if (isComplete()) {//加载完成之后返回
return OK;
}
}
// Try searching by device identifier.
if (probeKeyMap(deviceIdentifier, "")) {//通过设备标识符查找键盘映射，即查找对应目录下是否有自定义的kl文件
return OK;
}
// Fall back on the Generic key map.
// TODO Apply some additional heuristics here to figure out what kind of
// generic key map to use (US English, etc.) for typical external keyboards.
if (probeKeyMap(deviceIdentifier, "Generic")) {//如果没有找到合适的kl文件，返回Generic.kl文件
return OK;
}
// Try the Virtual key map as a last resort.
if (probeKeyMap(deviceIdentifier, "Virtual")) {//查找虚拟键盘
return OK;
}
// Give up!
ALOGE("Could not determine key map for device '%s' and no default key maps were found!",
deviceIdentifier.name.c_str());
return NAME_NOT_FOUND;//以上方式都找不到kl文件，查找失败
}可以看出kl文件的加载遵循以下顺序：
（1）如果.idc文件里keyboard.layout何keyboard.characterMap有指定使用的kl、kcm文件，则首先加载指定的kl、kcm文件
（2）如果.idc文件里没有配置指定的kl文件，那么通过设备信息去查找kl文件，一般为Vendor_XXX_Product_XXX(_Version_XXX).kl文件
（3）如果上述两种情况都没有找到kl文件，那么加载默认的Generic.kl文件
（4）最后尝试加载虚拟键盘映射表