मस्ती और लाभ के लिए एक लैपटॉप ड्राइवर लिखना, या कर्नेल के लिए कैसे प्रतिबद्ध हो, भले ही आप स्मार्ट न हों

जहां यह सब शुरू हुआ

चलिए शुरू करते हैं हमारे समस्या कथन से। हमारे पास 1 (एक) लैपटॉप है। एक नया, गेमर लैपटॉप। इसके कीबोर्ड पर कुछ RGB-backlight के साथ। यह इस तरह दिखता है:


चित्र lenovo.com से लिया गया है

इस लैपटॉप पर एक प्रोग्राम भी इंस्टॉल किया गया है। यही वह चीज है जो हमारी बैकलाइट को नियंत्रित करती है।

एक समस्या - प्रोग्राम विंडोज के तहत चलता है, और हम चाहते हैं कि सब कुछ हमारे पसंदीदा लिनक्स पर काम करें। एल ई डी फ्लैश और उन सुंदर रंग पर और बंद करने के लिए और इस तरह झपकी चाहते हैं। एक स्वाभाविक प्रश्न यह उठता है कि क्या हम वह सब कर सकते हैं जो बिना रिवर्स-इंजीनियरिंग और अपने स्वयं के ड्राइवरों को लिखे?

एक स्वाभाविक जवाब उठता है, नहीं। आइए आईडीए खोलें और क्रैकिंग करें।

चरण 1 - कोड में खुदाई

तीन ट्रिगर हैं जो बैकलाइट चमक बनाते हैं। आरोही कठिनाई के क्रम में:

1. बड़े बफ़र गेमर प्रोग्राम को लेनोवो नर्व सेंटर कहा जाता है, जिसमें इस बैकलाइट के लिए एक बड़ा बफ़ सेटअप मेनू है।

2. हॉटकी संयोजन एफएन + स्पेस - संभवतः उपरोक्त कार्यक्रम द्वारा प्रबंधित किया गया है।

3. BIOS। जबकि लैपटॉप लोड हो रहा है, बैकलाइट एक संक्षिप्त पल के लिए लाल हो जाती है। शायद हम उस का उपयोग कर सकते हैं?

मुझे सभी की कोशिश करनी थी 3. लेकिन केवल पहले वाले के साथ कुछ सफलता थी, इसलिए चलो यहां पहले वाले के बारे में बात करते हैं।

हम अपने कार्यक्रम के साथ फ़ोल्डर खोलते हैं:



यहाँ नोटिस! एक बहुत ही दिलचस्प नाम के साथ एक DLL है - LedSettingsPlugin.dll। क्या ऐसा हो सकता है ...? आइए इसे आईडीए प्रो में खोलें और अपने लिए देखें।



स्क्रीन के दाहिने आधे हिस्से को यहाँ देखें - तो, ​​इतनी डीबग जानकारी! इसका उपयोग करते हैं। कुछ तार यहां फ़ंक्शन नाम की तरह दिखते हैं। मुझे आश्चर्य है कि क्यों ...



ओह, ये फ़ंक्शन नाम हैं। सुविधाजनक! आइए कुछ चीजों को अपने नाम से बुलाते हैं और फिर फ़ंक्शन सूची को फिर से देखते हैं। आईडीए में चीजों को नाम देने के लिए आप हॉटकी एन का उपयोग कर सकते हैं, या केवल उस चीज पर राइट-क्लिक करें जिसे आप नाम देना चाहते हैं।



कार्यों को देखते हुए, हमें Y720LedSetHelper :: SetLEDStatusEx नामक कुछ दिखाई देता है। लगता है कि हमें क्या चाहिए! यह किसी प्रकार का एक तार बनाता है, और फिर इसे CHDDevHelper :: HidRequestsByPath नाम की चीज़ को देता है। दिलचस्प बात यह है कि हमें ID_38 को देखना चाहिए, जिसे आईडीए ने प्यार से उजागर किया है।

Var_34 दिलचस्प है, भी। यह var_38 के ठीक बाद चला जाता है - कोडांतरक परंपराओं में, चर आरएसपी के तहत रिवर्स ऑर्डर में संग्रहीत किए जाते हैं। IDA में Var_34 केवल स्थिरांक का नाम है - -34h।

Var_38 से शुरू होकर, हमारा प्रोग्राम एक शून्य, फिर शैली, रंग, नंबर तीन और ब्लॉक - कीबोर्ड का हिस्सा डालता है जो इस रंग को प्राप्त करेगा। (बाद में, प्रयोगों से पता चलेगा कि नंबर तीन वास्तव में चमक है। उस पर नियंत्रण जोड़ना हमारे ड्राइवर को आधिकारिक से बेहतर बना देगा!)

अब, हम HidRequestsByPath में एक गहरी डुबकी लेते हैं और यह पता लगाने की कोशिश करते हैं कि हमें क्या और कहाँ भेजना है।



देखो, दो कार्य। HidD_GetFeature और HidD_SetFeature।

वे फ़ाइल में ट्रैक नहीं किए गए हैं ... लेकिन आधिकारिक Microsoft दस्तावेज़ीकरण में बहुत अच्छी तरह से ट्रैक किए गए हैं - यहां और यहां ।

खैर, हम अब खुद को पीठ पर थपथपा सकते हैं। यह चट्टान नीचे है, कहीं भी गहरी खुदाई करने के लिए नहीं है। लिनक्स के पास दो कार्य हैं - हम बस वापस जाते हैं, और उन्हें एक ही तर्क के साथ कहते हैं। ... ठीक है?

चरण 2 - प्रोटोटाइप लॉन्च करना ...?

बिलकुल नहीं। आइए लिनक्स पर वापस जाएं और lsusb खोलें। हमें अपना कीबोर्ड मिलेगा, और हम उसे कुछ भेजेंगे।



एकीकृत प्रौद्योगिकी एक्सप्रेस, इंक। यहाँ सबसे दिलचस्प है। आइए लोकप्रिय उपकरण / देव / हिद्रव का उपयोग करें। हम संबंधित व्यक्ति / sys / वर्ग / hidraw / hidraw * / डिवाइस / uevent को देखकर उचित एक पा सकते हैं।



यह एक। सभी अंक मेल खाते हैं - इसका मतलब है कि / dev / hidraw0 हमारा उपकरण है। लेकिन चलो कुछ भेजने की कोशिश करो ... और कुछ नहीं होता है! क्यों। इस बिंदु पर, burnout किक में। हो सकता है कि यह केवल नश्वर लोगों के लिए नहीं है, यह रिवर्स इंजीनियरिंग बात है?

लेकिन हम कोशिश करते रहें। इस पर लेखक अधिक अच्छे थे, उन्होंने नर्व सेंटर को कुछ और उलट दिया और हा समाधान के साथ आए ... लेकिन हमारे पास कोई मस्तिष्क नहीं है। आइए विंडोज को रिबूट करें, एक विचार है।

विंडोज में यह बात है - डिवाइस मैनेजर, वे इसे कहते हैं। बहुत सारे कार्य हैं - लेकिन हम एक में रुचि रखते हैं। यह आपको उपकरणों को अक्षम करने की अनुमति देता है। सरल और आधिकारिक।

तो चलो हमारे एलईडी बंद कर देता है जब तक बस सभी उपकरणों को निष्क्रिय!



इसने ऐसा किया। यदि हम इसकी हार्डवेयर आईडी पर नज़र डालते हैं - हम देखेंगे कि यह क्या है, यह रहस्यमय एलईडी डिवाइस है।



देखो - यह वह है।



वह उपकरण जो कई वर्षों से मेरे dmesg को परेशान कर रहा है।

[इसे lsusb में क्यों नहीं दिखाया गया? यह बिल्कुल नहीं है, बिल्कुल! बैकलाइट I2C छिपाई नामक एक प्रोटोकॉल का उपयोग करता है - यह निर्माता को उपकरण को बुराई से छिपाने की अनुमति देता है लोगों के हाथ कंप्यूटर के सिस्टम बस पर छिपाई गैजेट स्थापित करते हैं।]

सिडस्टेप 2.5 - चलो एक कमिट करते हैं

सही डिवाइस की इस खोज को बहुत अधिक समाप्त कर दिया गया है। मूल बताने में, मुझे अपना सेटअप लगभग सभी तरह से कर्नेल के लिए खोलना पड़ा, इससे पहले कि मुझे एहसास हुआ कि कुछ भी क्यों नहीं किया गया। इसके अलावा, मुझे अपने कंप्यूटर को अनलॉक करने पर हर बार खुद को दिखाते हुए इस dmesg लॉग का आनंद नहीं मिला। चूँकि हम यहाँ हैं - क्यों नहीं जाते हैं और एक छोटी प्रतिबद्धता लिखते हैं?

हमें दो चीजों को खोजने की आवश्यकता है - वह जगह जहां I2C छिपाई के उपकरणों को संभाला जाता है, और वह स्थान जहां उनके quirks संग्रहीत हैं। यहाँ। आइए बहुत मुश्किल न सोचें और त्रुटि को देखें: अधूरी रिपोर्ट। चलिए इसे पूरा करते हैं।



एक नया क्विक जोड़ें, इसे I2C_HID_QUIRK_BAD_INPUT_SIZE या ऐसा कुछ कहें। थीम रखने के लिए।



इसके अलावा, अपने डिवाइस को क्वर्क की सूची में जोड़ें। हमने अब तक क्या किया है:

1. एक खोज इंजन में "i2c hid linux kernel" को देखा। DuckDuckGo में 4th परिणाम पर क्लिक किया।

2. अंग्रेजी में तीन (!) शब्द लिखे - BAD_INPUT_SIZE

3. बीआईटी (4) में एक जोड़ा गया। परिणाम - BIT (5)।

4. छिपाए-आईडी के लिए एक नंबर जोड़ा गया - हमारे डिवाइस की आईडी (सचित्र नहीं है, लेकिन यह कठिनाई में समान है)

हम प्रोग्रामर हैं, अब कुछ प्रोग्रामिंग करते हैं।

लाइन देखें:
ret_size = ihid->inbuf[0] | ihid->inbuf[1] << 8;

और फिर यह शिकायत करता है कि ret_size वह नहीं है जो यह है।

जब भी हमारा क्विक सक्रिय होता है, तो इसे करते हैं लेकिन पीछे की ओर।



मेलिंग सूची में पैच भेजें ... (पहले से परीक्षण करें!)। सच कहूं तो, मेलिंग सूची में वास्तविक पैच की तुलना में मुश्किल था। यह किसी भी तरह से सरल नहीं है।



यह बात है!

चरण 3 - ड्राइवर!

इस बिंदु पर मुझे याद आया - मैं एक ड्राइवर लिखने की कोशिश कर रहा था। तय किया कि मैं अभी तक कर्नेल के लिए प्रतिबद्ध नहीं होगा - सवाल उठने लगे, इस बिंदु पर आपको वास्तव में कुछ सोचना होगा। अगर यह पढ़ने वाला कोई भी कर्नेल में अच्छा है और मुझसे सलाह ले सकता है, तो मुझे बात करके खुशी होगी।

आइए अजगर को खोलें। (बैश हुआ करते थे, लेकिन आप उस तरह की भाषा से अपना दिमाग बहुत जल्दी बदल लेते हैं)। आइए लोकप्रिय उपकरण / देव / हिद्रव का उपयोग करें।

/ dev / hidraw0, / dev / hidraw1 - वे फाइलें कैसे काम करती हैं, वैसे भी? सरल I / O के लिए आप उन्हें किसी अन्य के रूप में उपयोग कर सकते हैं, और ऐसा लगता है कि यह सिर्फ काम करेगा। और GetFeature और SetFeature - ठीक है, यह पूरी तरह से एक अलग कहानी है।

StackOverflow (या किसी और, मुझे याद नहीं है) ने मुझे बताया कि मुझे कुछ ioctl नामक चीज़ पर ध्यान देना होगा। यह HID उपकरणों, टर्मिनलों और इसी तरह की घृणित चीजों जैसी असामान्य फाइलों के साथ काम करने का एक विशेष तरीका है।

यह सतह पर सरल लगता है - आप इसे एक खुली फ़ाइल हैंडल देते हैं (पायथन-स्तर नहीं, ओएस-स्तर! यदि आप जानना चाहते हैं तो यहां ओएस हैंडल पर और पढ़ें।), कुछ संख्या और एक बफर - और फिर यह करता है। उस बफ़र के साथ कुछ और आप इसे वापस देता है। मैं यहाँ मजाकिया होने की कोशिश नहीं कर रहा हूँ, यह सिर्फ इतना है कि यह लगभग पूरी तरह से कार्यान्वयन-निर्भर है। यहाँ एक उदाहरण है: 0xC0114806। वह क्या है? वह सेटफिट्योर है। वह भी है

(6 << 29) | (ord('H') << 8) | (0x06 << 0) | (0x11 << 16).

पहले 6 का मतलब है कि फ़ाइल पढ़ने और लिखने के लिए दोनों खुली होगी। हम केवल लिखते हैं, लेकिन डॉक्स ने कहा कि 6 का मतलब है कि हमने 6. ऑर्ड ('एच') को छिपाया। कभी-कभी यह फ़ाइल के आधार पर अन्य चीजों के लिए खड़ा होता है। लेकिन अब यह छुपा हुआ है।

0x06 कमांड खुद है। छिपाई की छठी कमान सेटफ़िएट है, जिसकी हमें ज़रूरत है। और आखिरी हिस्सा? बफ़र का आकार।

जो कुछ भी बचता है, उसे एक ioctl कॉल में डालते हैं, और आपको एक ड्राइवर मिलता है। यह काम करता है। ।

लेखक से बाद में

आशा है कि लेख एक दिलचस्प पढ़ा गया था। यहां तक ​​कि एक उपयोगी पढ़ा, संभवतः। कुछ हिस्सों को संक्षिप्तता के लिए छोड़ दिया गया था या छोटा कर दिया गया था - एक अधिक चौकस पाठक यह नोटिस कर सकता है कि ड्राइवर कीबोर्ड की वर्तमान स्थिति को पढ़ सकता है, और सेट_स्टैटस फ़ंक्शन में एक दूसरा ioctl कॉल है जो पाठ में भी उल्लेख नहीं किया गया था। हार्डवेयर विकास और लिनक्स कर्नेल बड़ी चीजें हैं, और एक कहानी यह सब कवर नहीं करेगी। और दिन के अंत में, शायद लेख इस बारे में नहीं है। हो सकता है कि यह केवल खुले-स्रोत के लिए या खुद के लिए कुछ छोटा और अच्छा करने के बारे में हो, यह बिल्कुल मुश्किल नहीं है। आपको बस एक सप्ताह की मुफ्त शामें, कुछ चाय और कोड में चारों ओर खुदाई करने की इच्छा की आवश्यकता है।