Tastenwiederholungszeit in Linux konfigurieren

Wer täglich mit Linux arbeitet, für den macht die Reaktionsfähigkeit der Tastatur den Unterschied zwischen reibungslosem Tippen und Verzweiflung aus. Tastenwiederholungszeit, anfängliche Verzögerung und das Verhalten jeder Taste Sie lassen sich mit enormer Präzision einstellen, sowohl über die grafische Benutzeroberfläche als auch über die Textkonsole und den Kernel selbst.

Darüber hinaus kann man unter Linux nicht nur die Zeit bis zum Beginn der Tastenwiederholung oder die Anzahl der Zeichen pro Sekunde, die beim Gedrückthalten einer Taste generiert werden, ändern, sondern auch Ändern Sie das Tastaturlayout, definieren Sie Sondertasten neu, ändern Sie das Layout und weisen Sie sogar erweiterte Aktionen zu. als Startprogramme oder schalten Sie das System aus.

Grafische Konfiguration der Tastenwiederholungszeit in Linux

Bei den meisten modernen Linux-Desktops (z. B. GNOME, KDE Plasma, Cinnamon usw.) ist der erste Ort, um das Verhalten von Tasten anzupassen, das Systemeinstellungsfenster. Diese Umgebungen bieten einen speziellen Tastaturbereich, in dem Verzögerung und Wiederholungsrate angepasst werden können. ohne mit der Konsole zu kämpfen.

In einer GNOME-Umgebung geht man üblicherweise zu „Systemeinstellungen → Tastatur → Tastenwiederholung“Es gibt zwei Hauptsteuerungselemente: die Verzögerung, bevor eine Taste beim Gedrückthalten wiederholt wird, und die Wiederholungsgeschwindigkeit (Wie viele Zeichen pro Sekunde generiert werden).

Die „Wiederholungsverzögerung“ steuert die Zeitspanne, die vergeht, nachdem man die Taste gedrückt gehalten hat, bis die Zeichen ununterbrochen abgefeuert werden. Wenn Sie Schwierigkeiten haben, Ihren Finger schnell anzuheben, oder wenn Sie die Tastatur verwenden, um den Cursor präzise zu bewegenVielleicht möchten Sie diese Verzögerung erhöhen oder die automatische Wiederholung einfach deaktivieren.

Die „Wiederholungsrate“ gibt an, wie viele Zeichen erzeugt werden, sobald die Wiederholung begonnen hat. Eine hohe Geschwindigkeit kann sehr nützlich sein, um in Texten oder Spielen schnell zu scrollen.Wenn man es mit dem Wert übertreibt, kann es aber auch dazu führen, dass man zu viele Zeichen verpasst.

Im speziellen Fall von Sondertasten, wie z. B. einer Lautstärkerad oder -knopf in die Tastatur integriertMöglicherweise wünschen Sie sich ein anderes Verhalten. Beispielsweise möchten Sie vielleicht, dass die Lautstärke beim Drehen des Rades sofort erhöht oder verringert wird, ohne die übliche Verzögerung von 600 ms wie bei anderen Tasten. In Standard-Grafikumgebungen gibt es normalerweise keine Möglichkeit, für jede Taste eine individuelle Verzögerung festzulegen. Hier kommen die Systemebenen und Konsolenfunktionen zum Einsatz.

Tastatursteuerung vom System: Scancodes, Tastencodes und BIOS

Unter der grafischen Oberfläche verarbeitet Linux die Tastatur weitaus detaillierter, als es auf den ersten Blick scheinen mag. Beim Drücken einer Taste sendet das Gerät nicht direkt einen Buchstaben, sondern ein entsprechendes Signal. ScancodeDieser Scancode erreicht den Kernel, der ihn in einen umwandelt. SchlüsselcodeVon dort wird eine Tastaturbelegung angewendet, die letztendlich ein Zeichen oder eine Aktion auslöst.

Traditionell wurde die Tastatur über den BIOS-Interrupt 9 gesteuert (typisch für MS-DOS-Systeme), aber unter Linux Der Kernel installiert seine eigene Service-Routine für den Tastatur-Interrupt.Diese Routine folgt einem ähnlichen Schema wie die klassische, allerdings mit Unterschieden in der Interpretation der Scancodes und in der Art und Weise, wie die internen Puffer gefüllt werden.

Die meisten Tasten erzeugen zwei Codes: einen beim Drücken (Code erstellen) und einen weiteren beim Loslassen (Code brechen). In der Praxis ignoriert der Kernel üblicherweise Haltecodes, um die Verarbeitung zu vereinfachen.Ausgenommen sind bestimmte Fälle wie Umschalttasten (Shift, Strg, Alt usw.). Darüber hinaus erzeugen einige Sondertasten doppelte Sequenzen: zuerst ein Präfixbyte (z. B. 0xE0) und dann den Tastencode.

Für Scancodes im Bereich 0x01-0x58 (1 bis 88 dezimal) wendet Linux standardmäßig eine sehr einfache Regel an: Schlüsselcode = ScancodeIn anderen Bereichen (z. B. 0x59-0x7F oder Sequenzen, die mit 0xE0 beginnen) ist die Beziehung nicht so trivial, und es wird eine interne Kerneltabelle verwendet, die definiert, welcher Tastencode jeder Kombination von Scancodes entspricht.

Mit Werkzeugen wie Showkey y Tastencodes abrufen Sie können genau sehen, welche Codes Ihre Tastatur erzeugt. Zum Beispiel durch Ausführen von showkey -k In einer virtuellen Konsole (nicht in einem grafischen Terminal) sehen Sie die durch jeden Tastendruck generierten Tastencodes, und mit showkey -s Sie können die vom Gerät gesendeten Roh-Scancodes einsehen, was bei der Fehlerbehebung hilft, beispielsweise wenn Laptop-Tastatur funktioniert nicht.

Tastenbelegung ändern: Befehl setkeycodes

In Situationen, in denen eine Sondertaste (z. B. ein Lautstärkerad, Multimedia-Tasten oder zusätzliche Tasten auf der Tastatur) nicht korrekt interpretiert wird, kann sie verwendet werden. setkeycodes um die Zuordnung zwischen Scancode und Tastencode anzupassen. Mit diesem Befehl können Sie dem Kernel mitteilen: „Wenn Sie diesen Scancode sehen, behandeln Sie ihn so, als wäre es dieser Tastencode.“.

Die grundlegende Syntax lautet:

setkeycodes scancode keycode

El Scancode Es wird in Hexadezimaldarstellung ausgedrückt (zum Beispiel e049) Und der Schlüsselcode im Dezimalsystem (zum Beispiel 112Auf diese Weise können Sie unkonventionelle Tasten neu zuweisen, sodass das System sie als Standardtasten oder andere Tasten erkennt, die Sie interessieren.

Stellen Sie sich vor, Ihre Tastatur erzeugt die Sequenz 0xE0 0x49, wenn Sie die physische Taste „Bild auf“ drücken. Laut der Standardtabelle des Kernels könnte dies dem Tastencode 104 entsprechen. Wenn Sie möchten, dass sich dieser Schlüssel wie ein anderer verhält, könnten Sie beispielsweise Folgendes ausführen:

setkeycodes e049 112

Nach dieser Änderung wird beim Drücken dieser Taste der Tastencode 112 anstelle von 104 generiert. Wichtig ist hierbei, dass Diese Neuzuordnung erfolgt auf Kernel-Ebene, bevor die Tastaturbelegung den Tastencode in eine konkrete Aktion umwandelt.Dort können Sie auf Ihrer Karte festlegen, welche Funktion der Tastencode 112 hat.

Um zu überprüfen, welche Tastencodes das System erkennt und welche Bereiche es unterstützt, können Sie Folgendes verwenden: Tastencodes abrufenDadurch werden die internen Tabellen angezeigt. Diese Dienstprogramme benötigen in der Regel Administratorrechte, weil Sie verändern das globale Verhalten der Tastatur in allen virtuellen Konsolen..

Betriebsmodi der Linux-Konsole

In Textkonsolen (den typischen TTYs, auf die Sie mit zugreifen) Strg+Alt+F1…F6Der Linux-Tastatur- und Konsolentreiber kann in verschiedenen Modi betrieben werden, die genau festlegen, was die Anwendung empfängt. Diese Modi beeinflussen die Interpretation von Scancodes, Tastencodes und Zeichen..

Die Hauptmodi sind:

RAW-Modus (Scanmodus)Der Treiber übersetzt nichts; er sendet die Scancodes unverändert an die Anwendung. Dies ist der Modus mit der niedrigsten Ebene und wird typischerweise verwendet, wenn ein grafisches System oder eine spezielle Anwendung die vollständige Kontrolle über die Tastatur benötigt.

MEDIUMRAW-Modus (Keycode-Modus)Der Kernel wandelt Scancodes in Tastencodes um, geht aber nicht weiter. Die Anwendung empfängt Tastencodes und entscheidet, was zu tun ist.Dieser Ansatz ist nützlich für Programme, die ihr eigenes Tastenkombinations- und Übersetzungssystem implementieren.

XLATE-Modus (ASCII-Modus)Dies ist der traditionelle Standardmodus in Textkonsolen. Dabei werden Scancodes in Tastencodes und anschließend gemäß einer 8-Bit-Tastaturbelegung (üblicherweise basierend auf ISO-8859-1) in Zeichen umgewandelt. Dies ist die gebräuchlichste Methode, wenn man direkt in der TTY mit der Shell arbeitet..

UNICODE-Modus (UTF-8)Ähnlich wie die vorherige Methode, jedoch mit Unicode-Zeichensatz, werden UTF-8-Sequenzen an den Kernel gesendet, um Zeichen darzustellen, die größer als ein Byte sind. Dieser Modus ist in modernen Systemen, die verschiedene Alphabete oder erweiterte Symbole unterstützen möchten, unerlässlich.

Der effektive Modus der Konsole hängt von der Umgebungsvariablen ab. TERM. Wenn du es tust printenv TERMIn einer virtuellen Konsole sehen Sie normalerweise „linux“, während Sie in einem grafischen Terminal unter X oder Wayland „xterm“, „xterm-256color“ oder etwas Ähnliches sehen. Wenn ein X-Server läuft, verwaltet X selbst die Tastatur. Der Kernel belässt die Konsole üblicherweise im RAW-Modus und überlässt die Interpretation dem Grafikserver.

Der Schlüssel Andere In diesem Kontext wird sie als Meta-Taste bezeichnet, und die Tastenkombination Alt+X wird üblicherweise als MetaX abgekürzt. Das Verhalten dieser Meta-Tastendrücke kann mithilfe des Dienstprogramms angepasst werden. setmetamodusDadurch können Sie auswählen, ob durch Drücken von Alt+X eine Sequenz gesendet wird. ESC X (Escape-Taste gefolgt vom Zeichen) oder ein Zeichen, dessen Wert X plus 128 ist, d. h. mit aktiviertem Bit 7.

Terminalmodell und Terminfo-Datenbank

Linux erbt ein klassisches Konzept von UNIX: Das System betrachtet jede Sitzung als eine Art Terminal.Es verfügt über bestimmte bekannte Merkmale (Sondertasten, Farbdarstellung, Cursorsteuerung usw.). Selbst wenn Sie nur über einen Monitor und eine Tastatur verfügen, erkennt der Kernel Sie als über ein bestimmtes Terminalmodell verbunden.

Die Funktionen jedes Terminalmodells sind in der Datenbank beschrieben. Termininfo, befindet sich üblicherweise in /usr/share/terminfo/Diese Datenbank enthält Dateien, die in Unterverzeichnissen nach Anfangsbuchstaben organisiert sind (zum Beispiel befindet sich die Datei vt100 in einem Unterverzeichnis, dessen Name mit dem ersten Buchstaben des Terminals beginnt).

Jede terminfo-Datei beschreibt den Terminalnamen, den Alias ​​und eine umfangreiche Liste der Funktionen: welche Fluchtsequenzen entsprechen Funktionstastenwie sich der Cursor bewegt, wie Zeilen gelöscht werdenusw. Ein typisches Beispiel für eine klassische Terminalkopfzeile sieht etwa so aus: „vt100|vt100-am|dec vt100 (w/advanced video) …“.

Zur Interaktion mit Terminalfunktionen über die Kommandozeile stehen Ihnen verschiedene Werkzeuge zur Verfügung:

sttyEs dient zum Anzeigen und Anpassen von Terminalparametern (Echo, Flusssteuerung, Löschen von Zeichen usw.).

SettermMit diesem Befehl lassen sich Konsolenattribute wie Videoverhalten, Flimmern, Farben und mehr anpassen. Wird er ohne Argumente ausgeführt, listet er üblicherweise alle im aktuellen Terminal anpassbaren Funktionen auf.

tputEs nutzt terminfo, um Standardsteuersequenzen an das Terminal zu senden, wie z. B. das Löschen des Bildschirms, das Bewegen des Cursors oder das Ändern von Attributen, ohne dass die ANSI-Sequenzen manuell geschrieben werden müssen.

Tastaturkonfiguration beim Systemstart

Gemäß der Spezifikation Linux Standard Base (LSB)Die Systemstartskripte befinden sich in /etc/init.d/ und werden direkt oder indirekt gestartet von / sbin / init, der übergeordnete Prozess aller anderen. Innerhalb dieser Struktur sind die Schritte zur Initialisierung der Hardware, der Netzwerke, der Konsolen und natürlich der Tastatur definiert.

Typischerweise werden Skripte ausgeführt, die sich in der Bootsequenz befinden. /etc/init.d/boot.d/ oder äquivalente Routen, abhängig von der Distribution. Diese Skripte verarbeiten Elemente wie beispielsweise serielle Schnittstellen, Netzwerkkarten, CMOS-Taktgeber, logische Datenträger und anderen grundlegenden Komponenten. Letztendlich wird üblicherweise ein Skript ausgeführt. /etc/init.d/boot.local für Sonderbestellungen vom Administrator.

Bezüglich der Textkonsolentastatur verwenden viele Distributionen eine Konfigurationsdatei wie beispielsweise /etc/sysconfig/tastaturEs legt wichtige Parameter fest, darunter die beim Start zu ladende Tastaturbelegung und die Wiederholungseinstellungen.

Diese Datei enthält Anweisungen wie:

KEYTABLE: kennzeichnet die Tastaturbelegungsdatei, die sich normalerweise in folgendem Verzeichnis befindet: /usr/share/kbd/keymaps/Ein typischer Wert wäre beispielsweise „es.map.gz“, was auf eine Karte für eine spanische Tastatur verweist.

KBD_RATE y KBD_DELAY: die Wiederholungsfrequenz (z. B. von 2.0 bis 30.0 Zeichen pro Sekunde) und die anfängliche Verzögerung in Millisekunden (250, 500, 750, 1000 usw.) definieren. Wenn das System den Befehl kbdrate beim Systemstart ausführen soll, müssen Sie beide Werte festlegen..

Darüber hinaus gibt es anfängliche Schlüsselzustandseinstellungen wie zum Beispiel NumLock, ScrollLock und CapsLockDiese Einstellungen können auf „Ja“, „Nein“ oder „BIOS“ (BIOS-Konfiguration beachten) gesetzt werden. Es gibt sogar eine Option, die Feststelltaste zu deaktivieren und sie in eine normale Umschalttaste umzuwandeln.

Die wichtigste Zeile für das Gesamtverhalten der Tastatur ist diejenige, die die Tastenbelegung definiert, etwa so:

KEYTABLE="es.map.gz"

Diese Zuordnung legt fest, welche Funktion jeder Tastencode hat, also welches Zeichen oder welche Aktion ausgelöst wird, wenn die jeweilige Taste in Kombination mit den Modifikatoren (Shift, AltGr, Control usw.) gedrückt wird. Von dort aus können Sie das Verhalten mithilfe von Tools wie loadkeys, dumpkeys, showkey und kbdrate dynamisch anpassen..

Wichtige Hilfsprogramme: showkey, loadkeys, dumpkeys und kbdrate

Sobald das System eingerichtet und betriebsbereit ist, stehen Ihnen mehrere leistungsstarke Werkzeuge zur Verfügung, um die Tastatur in Echtzeit zu bedienen. Hierbei handelt es sich um Konsolenprogramme, die es Ihnen bei geschickter Anwendung ermöglichen, die Tastatur an nahezu jeden Bedarf anzupassen..

ShowkeyDies dient dazu zu überprüfen, welche Codes die Tastatur tatsächlich generiert. showkey -s Sie sehen die Scancodes genau so, wie sie von der Hardware kommen; mit showkey -k Es werden die vom Kernel-Routine nach der ersten Konvertierung erzeugten Tastencodes angezeigt.

LoadkeysLädt eine neue Tastaturbelegung in virtuellen Konsolen. Erfordert Root-Rechte und sollte mit Vorsicht verwendet werden, da Es betrifft alle TTYs, einschließlich des Anmelde-TTYs.Eine falsch konfigurierte Karte kann es sehr schwierig machen, ein Passwort einzugeben oder sich überhaupt anzumelden.

DummköpfeDies ermöglicht es Ihnen, das aktuelle Tastaturlayout und weitere zugehörige Details wie Funktionsdefinitionen, Zeichenkombinationen und symbolische Entsprechungen zu überprüfen. Mit Optionen wie dumpkeys –long-info, dumpkeys –funcs-only o dumpkeys –compose-only Sie können sehr detaillierte Auflistungen darüber erhalten, wie Ihre Karte aufgebaut ist.

kbdrateEs ist das direkte Werkzeug zur Veränderung der Wiederholrate und anfängliche TastaturverzögerungAuf vielen Systemen orientieren sich die Standardwerte am IBM-Tastaturstandard: etwa 10 Zeichen pro Sekunde und etwa 250 ms Latenz. Mit kbdrate lassen sich diese Werte ohne Neustart ändern. Das Programm ist hilfreich, um Barrierefreiheitsoptionen wie beispielsweise … zu verstehen. Filterschlüssel in Windows.

Zum Beispiel könnte man für eine sehr kurze Verzögerung und eine schnelle Wiederholung Folgendes verwenden:

kbdrate -d 200 -r 30

wo -d Markieren Sie die Verzögerung (in Millisekunden) und -r Die Wiederholungsrate (Zeichen pro Sekunde). Wenn Sie eine generell langsamere Performance wünschen, erhöhen Sie die Verzögerung oder senken Sie die Datenrate.Und wenn Sie eine nahezu sofortige Reaktion wünschen, reduzieren Sie die Verzögerung auf 200 ms oder sogar noch weniger, je nachdem, was Ihre Hardware zulässt.

Die Tastaturbelegung: Interne Definition und Modifikatoren

Die „Tastaturbelegung“ ist das Herzstück der erweiterten Konfiguration. Diese Belegungen können in den Kernel einkompiliert oder als Textdateien gespeichert werden. /usr/share/kbd/keymaps/, mit einer Standardkonfiguration in Dateien wie z. B. /etc/defkeymap.map. Jede Distribution enthält üblicherweise Kartensammlungen für verschiedene Sprachen und Layouts..

Tastaturbelegungen definieren mithilfe einer bestimmten Syntax, welche Funktion jeder Tastencode in Kombination mit verschiedenen Modifikatoren hat. Im Allgemeinen bis zu 256 verschiedene Aktionen für dieselbe Taste, verbunden mit den möglichen Kombinationen von Modifikatoren (Shift, Alt, Control, AltGr usw.).

Die Kartendatei verwendet Zeilen folgender Form:

Tastencode = Symbol Symbol Symbol …

El Anzahl Es handelt sich um die interne Kennung des Schlüssels (Schlüsselcode), die dezimal, oktal oder hexadezimal ausgedrückt werden kann. Symbol (keysym) steht für die zugehörige Aktion, die ein Zeichen, eine Zeichenfolge oder eine spezielle Funktion sein kann, wie z. B. Entfernen, Booten, Konsole_15 und viele andere. Direkte numerische Codes werden üblicherweise nicht verwendet; stattdessen kommen symbolische Konstanten zum Einsatz, die über verschiedene Kernelversionen hinweg stabil bleiben.

Modifikatoren werden als Bits eines Oktetts behandelt, jedes mit einer bestimmten "Gewichtung". Beispielsweise könnte Shift die Gewichtung 1 haben, AltGr die Gewichtung 2, Strg die Gewichtung 4, Alt die Gewichtung 8 usw. mit linker Umschalttaste, rechter Umschalttaste, linker Strg-Taste und rechter Strg-Taste. Beim Drücken einer Taste wird die effektive Aktion durch Addition der Gewichtungen der aktiven Modifikatoren und Abfrage der entsprechenden Spalte bestimmt. in der Definition dieses Schlüssels.

Wenn Sie beispielsweise eine Taste gleichzeitig mit Shift und Alt drücken, könnte die Summe 9 ergeben, und die Definition in Spalte 9 gibt an, was generiert wird. Ohne jeglichen Modifikator ist der Index 0 und das erste in der Tastencodezeile definierte Symbol wird verwendet..

Es gibt auch ein besonderes Zeichen, das Zeichen + Die Buchstaben vor einigen Symbolen zeigen an, dass diese wie Buchstaben zu behandeln sind, d. h. sie entsprechen der Feststelltaste und der Umschalttaste. Ein typisches Beispiel:

Tastencode 30 = +a

Dies bedeutet, dass der Schlüssel ein kleines „a“ ohne Modifikatoren erzeugt, ein „A“, wenn Großbuchstaben verwendet werden usw. Für ein spezifischeres Verhalten kann die Spalte für Großbuchstaben explizit definiert werden, zum Beispiel:

Tastencode 30 = +a A

Wenn Sie keiner bestimmten Tastenkombination eine Funktion zuweisen möchten, verwenden Sie das Schlüsselwort. Leere-SymbolUm beispielsweise zu erreichen, dass eine Taste ohne Modifikatoren nur ein 'a' erzeugt und bei bestimmten Kombinationen nichts, können Definitionen verwendet werden, in denen diese Fälle mit VoidSymbol gekennzeichnet sind. Darüber hinaus ermöglicht die Syntax Vereinfachungen: Wenn ein einzelnes Symbol definiert ist und es sich nicht um einen ASCII-Buchstaben handelt, wird davon ausgegangen, dass es in allen angegebenen Spalten wiederholt wird..

Weitere Bestandteile der Karte: Enthält Tastaturbelegungen, Zeichensatz, Funktionen und Komposition

Tastaturbelegungsdateien enthalten nicht nur Tastencodedefinitionen, sondern auch andere Elemente, die für das Gesamtverhalten wichtig sind. Dies ermöglicht Modularität, Unterstützung für verschiedene Zeichensätze und die Definition von Funktionstasten und Akzentkombinationen..

Richtlinie das Es ermöglicht das Einbinden anderer Dateien, ähnlich einem „Import“. Dies ist nützlich, um gemeinsame Teile in mehreren Karten wiederzuverwenden, beispielsweise eine Akzenttabelle oder einen Satz von Standardfunktionen.

Linie Tastenbelegungen Definiert, welche Spalten (Modifikatorindizes) in der Map angegeben werden. Anstatt alle 256 möglichen Spalten aufzulisten, werden üblicherweise Bereiche angegeben, z. B. Tastenbelegung 0-2,4-5,8,12Das bedeutet, dass die Spalten 0, 1, 2, 4, 5, 8 und 12 verwendet werden (normal, Shift, AltGr, Strg, Strg+Shift, Alt und Strg+Alt). Falls diese Zeile fehlt, wird davon ausgegangen, dass Definitionen von 0 bis M existieren, wobei M der höchste gefundene Index ist. in den Tastencodezeilen.

Die Zeichensatzdefinitionen Sie bestehen aus Linien des folgenden Typs:

Zeichensatz «iso-8859-2»

und ermitteln Sie, welcher Codepage die numerischen Werte der Zeichen entsprechen. Standardmäßig wird üblicherweise ISO-8859-1 (Latin-1) verwendet, aber auch andere, wie z. B. ISO-8859-2 oder ISO-8859-7, sind möglich. Dies ist relevant für Symbole wie den griechischen Buchstaben Mu oder für Sonderzeichen, die für bestimmte Sprachen spezifisch sind..

Die Zeichenkettendefinitionen Sie verwenden folgende Syntax:

string keysym = "text"

Sie dienen dazu, Funktionstasten oder Sondertasten bestimmten Zeichenfolgen zuzuordnen. Beispielsweise können Sie festlegen, dass F1 die Taste „ESC“ sendet.