HIDRAW、UHID、HIDDEV 用户接口

1. 三者不同

接口	方向	作用
hidraw	kernel HID device ↔ userspace client	访问真实设备原始报告
UHID	userspace transport ↔ kernel HID Core	用户态创建虚拟 HID
HIDDEV	USB HID ↔ userspace client	USB 专属旧式解析接口

2. hidraw

CONFIG_HIDRAW 将 hidraw.c 合入 hid.o，创建 /dev/hidrawN。

输入

hid_report_raw_event()
 -> hidraw_report_event()
 -> copy report into each open file queue
 -> wake poll/read/fasync

每个 open 有独立的 64 项 ring。ring 满时 hidraw_report_event() 跳过该 reader 的新 report，因此慢消费者会丢包；每个已入队项按实际 report 长度单独分配内存。

输出/ioctl

• write()：Output report；
• HIDIOCSFEATURE/HIDIOCGFEATURE；
• HIDIOCGRAWINFO；
• HIDIOCGRAWNAME/PHYS/UNIQ；
• HIDIOCGRDESCSIZE/HIDIOCGRDESC。

report ID 0 的首字节语义仍需遵循 hidraw ABI。

3. UHID

/dev/uhid 允许用户态实现 low-level transport：

userspace UHID_CREATE2
 -> hid_allocate_device()
 -> set BUS_VIRTUAL + ll_driver
 -> worker hid_add_device()
 -> normal HID driver/input/hidraw appears

用户态发送 UHID_INPUT2，内核调用 hid_input_report()。内核的 open/output/get_report/set_report 作为事件发给用户态，回复通过对应 reply event 返回。

4. UHID 并发

• create 在 worker 中执行，避免写 syscall 内发生复杂 driver bind；
• event queue + waitqueue；
• report request 使用 sequence ID 等待回复；
• destroy/release 唤醒 pending request；
• 用户态 daemon 崩溃时虚拟 HID 必须完整移除。

UHID 是“用户态传输”，不是让用户态编写 kernel HID driver；若只需访问真实 raw report，应使用 hidraw。

5. HIDDEV

CONFIG_USB_HIDDEV 构建进 usbhid，设备为 /dev/usb/hiddevN，传统主设备号 180 的区间。它暴露 report/field/usage 枚举与事件，主要服务 UPS、monitor controls 等旧应用。

限制：

• 仅 USB；
• ABI 较旧；
• 事件不是完全不解释的原始字节；
• 新应用通常优先 hidraw。

6. 权限

这些字符设备可：

• 注入键盘/鼠标（UHID）；
• 读取安全密钥/输入；
• 修改 Feature report；
• 控制设备固件模式。

建议：

• udev 只授权明确 VID/PID；
• 不把 /dev/uhid、/dev/hidraw* 无条件暴露给不可信容器；
• 使用 cgroup device/SELinux/AppArmor；
• 守护进程 drop privileges；
• 验证 report 长度和 ID。

7. 选择

读取专有 USB/I2C 报告       -> hidraw
用户态 Bluetooth/网络 HID   -> UHID
兼容旧 UPS/monitor 程序     -> HIDDEV
普通键鼠/触控               -> evdev/libinput