hc
2024-08-19 eb6b9ee90f50f13c5abb885ce483802d6262f2b5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
509
510
511
512
513
514
515
516
517
518
519
520
521
522
523
524
525
526
527
528
529
530
531
532
533
534
535
536
537
538
539
540
541
542
543
544
545
546
547
548
549
550
551
552
553
554
555
556
557
558
559
560
561
562
563
564
565
566
567
568
569
570
571
572
573
574
575
576
577
578
579
580
581
582
583
584
585
586
587
588
589
590
591
592
593
594
595
596
597
598
599
600
601
602
603
604
605
606
607
608
609
610
611
612
613
614
615
616
617
618
619
620
621
622
623
624
625
626
627
628
629
630
631
632
633
634
635
636
637
638
639
640
641
642
643
644
645
646
647
648
649
650
651
652
653
654
655
656
657
658
659
660
661
662
663
664
665
666
667
668
669
670
671
672
673
674
675
676
677
678
679
680
681
682
683
684
                        XKM File Format Description
                                Version 15
 
1. Introduction
 
The XKM file format is the exchange format for XKB keyboard descriptions
between the server and xkbcomp. Usually, the server forks off xkbcomp,
xkbcomp compiles the XKM format from the given parameters.
The resulting XKM file is put into a directory readable by the server and
then parsed.
 
The XKM format is little more than a binary dump of various XKB-specific
structures and hence tied to the ABI of the server.
 
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
 
1.1 About this file format description
 
This description was produced by analyzing the XKM parsing code. Parts of
the file description present in the original format specification may be
missing. This description thus cannot be a reference document for XKM
implementations.
 
No description of the meaning of the various fields is given here. Refer to
the XKB protocol specification for more details.
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
 
2. Notations used in this document
 
Notation for structures:
 
┌───
  Name of struct
   name of field:        type or fixed value of field
   name of field:        type or fixed value of field
└───
 
Data types are identical to those used in the X Protocol specification
except where noted otherwise. Structs specific to XKM are prefixed with XKM,
defines specific to the XKB protocol specification are prefixed with Xkb and
their value is equivalent to that in the protocol specification.
 
Multiple instances of a given type are denoted in the following form:
   name of field:        LISTofFIELDTYPE
 
Length specifiers for such fields are usually prefixed with num_. For
example, a struct containing a num_foo of 8 and a 'foo' field contains 8
structures of type 'foo'.
 
Variable length padding is specified as pad(x), where x is the length of the
data to be padded out to a multiple of 4 bytes. For example, given an x of
10, pad(x) would be the remaining 2 bytes to pad the whole struct to 12
bytes.
 
A special notation is a variable content struct. In this case, the contents
of the struct depend on the value of one or more specific fields.
┌───
  Name of struct
   field:            type or fixed value of field
   field:            type or fixed value of field
   ───
   field ⇒ value 1
   ⇒
       specific field:        type
       specific field:        type
   ───
        field ⇒ value 2
   ⇒
       specific field:        type
       specific field:        type
└───
This notation denotes that if field is of value 1, this struct contains the
specific fields listed underneath value 1.
 
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
 
3. XKM Format
 
The XKM format is a binary format with structs usually being padded to a
multiple of 4 bytes. No provisions for endianess are provided, the parser is
left to guess the endianess of the XKM file.
 
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
3.1 Common data types
 
┌───
  XKMCountedString
   count:            CARD16
   string:            count * CHAR
   pad:            pad(count + 2)
└───
 
XKMCountedString is used for user-readable identifiers. Prime example are
the level names and the section names ("complete", "evdev(inet)", etc.)
 
┌───
  XKMGroupBits:        CARD8
   group1            0x1
   group2            0x2
   group3            0x4
   group4            0x8
└───
 
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
 
3.2 Header and Table of Contents
 
┌───
  XKMHeader
   version:        CARD8
   identifier1:        'm'
   identifier2:        'k'
   idenfifier3:        'x'
└───
 
The XKM file format has a 4 byte header identifying the file and the XKM
version. The header is followed by the table of contents indicating the
sections present in this file.
 
┌───
  XKMFileInfo
   type:            CARD8
   min_keycode:        CARD8
   max_keycode:        CARD8
   num_sectioninfo:    CARD8
   present:        CARD16
   pad:            CARD16
   sectioninfo:        LISTofXKMSectionInfo
└───
 
min_keycode and max_keycode specify the keycode range for this keyboard
descriptions. The core protocol requires min_keycode always be equal to or
greater than 8.
 
┌───
  XKMSectionInfo
   type:            CARD16
       XkmTypesIndex        0
       XkmCompatMapIndex    1
       XkmSymbolsIndex        2
       XkmIndicatorsIndex    3
       XkmKeyNamesIndex    4
       XkmGeometryIndex    5
       XkmVirtualModsIndex    6
   format:            CARD16
   size:            CARD16
   offset:            CARD16
└───
 
Describes the section found in a chunk of a file. This struct is found
_twice_ in the file per section, once as part of the XKMFileInfo, once at
the beginning of the actual section (see offset).
The type specifies the type of the section, the section is to be parsed
according to this type.
Size and offset specify the size in bytes and the offset into the file in
bytes, respectively.
 
3.3 Sections
 
Each section resides at the offset specified in the XKMFileInfo sectioninfo.
 
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
 
3.3.1 XKMTypes
 
An XKMTypes section describes the key types defined in a layout. Roughly
speaking, a key type defines how many levels a given key has and which
modifiers change to a particular level.
 
┌───
  XKMTypesSection
   section_info:        XKMSectionInfo
   name:            XKMCountedString
   num_types:        CARD16
   pad:            CARD16
   types:            LISTofXKMKeyType
└───
 
┌───
  XKMKeyType
   real_mods:        CARD8
   num_levels:        CARD8
   virt_mods:        CARD16
   num_map_entries:     CARD8
   num_level_names:     CARD8
   perserve:         CARD8
   pad:            CARD8
   map_entries:        LISTofXKMKTMapEntry
   name:            XKMCountedString
   mods:            LISTofXKMModsDesc
   level_names:        LISXTofXKMCountedString
└───
 
The num_map_entries specifies the number of structs in both map_entries and mods. mods is only present if preserve is TRUE.
 
┌───
  XKMKTMapEntry
   level:            CARD8
   real_mods:        CARD8
   virt_mods:        CARD16
└───
 
┌───
  XKMModsDesc
   real_mods:        CARD8
   pad:            CARD8
   virt_mods:        CARD16
└───
 
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
3.3.2 XKMCompatMap
 
An XKMCompatMap section describes the actions a keyboard may trigger. This
ranges from the TerminateServer action to simple modifier bits.
 
┌───
  XKMCompatMap
   section_info:        XKMSectionInfo
   name:            XKMCountedString
   num_si:            CARD16
   group_mask:        XKMGroupBits
   pad:            CARD8
   si:            LISTofXKMSymInterpreterDesc
   groups:            LISTofXKMModsDesc
└───
 
One XKMModsDesc is present for each bit set in group_mask.
 
┌───
  XKMSymInterpretDesc
   sym:            CARD32
   mods:            CARD8
   match:            CARD8
   virtual_mod:        CARD8
   flags:            CARD8
   action_type:        CARD8
   action_data:        XKMActionData
└───
 
Where the action is 7 bytes of CARD8 whose content is determined by
action_type.
 
┌───
  XKMActionData:
   pad0:            CARD8
   pad1:            CARD16
   pad2:            CARD32
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_SetMods ||
        action_type ⇒ XkbSA_LatchMods ||
        action_type ⇒ XkbSA_LockMods
   ⇒
       flags:            CARD8
       mask:            CARD8
       real_mods:        CARD8
       vmods1:            CARD8
       vmods2:            CARD8
       pad:            CARD16
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_SetGroup ||
        action_type ⇒ XkbSA_LatchGroup ||
        action_type ⇒ XkbSA_LockGroup
   ⇒
       flags:            CARD8
       group_XXX:        CARD8
       pad0:            CARD8
       pad1:            CARD32
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_MovePtr
   ⇒
       flags:            CARD8
       high_XXX:        CARD8
       low_XXX:        CARD8
       high_YYY:        CARD8
       low_YYY:        CARD8
       pad:            CARD16
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_PtrBtn ||
        action_type ⇒ XkbSA_LockPtrBtn
   ⇒
       flags:            CARD8
       count:            CARD8
       button:            CARD8
       pad:            CARD32
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_DeviceBtn ||
        action_type ⇒ XkbSA_LockLockPtrBtn
   ⇒
       flags:            CARD8
       count:            CARD8
       button:            CARD8
       device:            CARD8
       pad0:            CARD8
       pad1:            CARD16
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_SetPtrDflt
   ⇒
       flags:            CARD8
       affect:            CARD8
       valueXXX:        CARD8
       pad0:            CARD32
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_ISOLock
   ⇒
       flags:            CARD8
       mask:            CARD8
       real_mods:        CARD8
       group_XXX:        CARD8
       affect:            CARD8
       vmods1:            CARD8
       vmods1:            CARD8
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_SwitchScreen
   ⇒
       flags:            CARD8
       screenXXX:        CARD8
       pad0:            CARD8
       pad1:            CARD32
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_SetControls ||
        action_type ⇒ XkbSA_LockControls
   ⇒
       flags:            CARD8
       ctrls3:            CARD8
       ctrls2:            CARD8
       ctrls1:            CARD8
       ctrls0:            CARD8
       pad:            CARD16
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_RedirectKey
   ⇒
       new_key:        CARD8
       mods_mask:        CARD8
       mods:            CARD8
       vmods_mask0:        CARD8
       vmods_mask1:        CARD8
       vmods0:            CARD8
       vmods1:            CARD8
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_DeviceValuator
   ⇒
       device:        CARD8
       v1_what:        CARD8
       v1_idx:            CARD8
       v1_value:        CARD8
       v2_what:        CARD8
       v2_idx:            CARD8
       v2_value:        CARD8
       pad:            CARD8
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_XFree86Private ||
        action_type ⇒ XkbSA_Terminate
   ⇒
       pad0:            CARD8
       pad1:            CARD16
       pad2:            CARD32
   ───
        action_type ⇒ XkbSA_ActionMessage
   ⇒
       press_msg:        BOOL
       release_msg:        BOOL
       gen_event:        BOOL
       message:        4 * CHAR
└───
 
Note: XkbSA_ActionMessage is currently unsupported and the contents are
ignored.
 
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
3.3.3 XkmSymbols
 
The symbols in a keymap define the actual keysyms each key may produce.
 
┌───
  XKMSymbols
   section_info:        XKMSectionInfo
   name:            XKMCountedString
   min_keycode:        CARD8
   max_keycode:        CARD8
   group_names_mask:    XKMGroupBits
   num_vmod_maps:        CARD8
   group_names:        LISTofXKMCountedString
   keysyms:        XKMKeysymMapDesc
   vmod_maps:        XKMVModMapDesc
└───
One group_name is present for each bit set in group_names_mask.
The number of keysyms present is max_keycode - min_keycode + 1.
 
┌───
  XKMKeysymMapDesc
   width:            CARD8
   num_groups:        CARD8
   modifier_map:        CARD8
   flags:            CARD8
   names:            LISTofXKMCountedString
   syms:            LISTofCARD32
   behavior:        XKMBehaviorDesc
└───
 
Presence of names is conditional on the XkmKeyHasTypes flag. The number of
strings is equal to the number of group bits in group_names_mask in the
preceeding XKMSymbols section.
The number of elements in syms is equal to width * num_groups.
Presence of behavior is conditional on the XkmKeyHasBehavior flag.
 
┌───
  XKMKeyBehaviorDesc
   type:            CARD8
   data:            CARD8
   pad:            CARD16
└───
 
┌───
  XKMVModMapDesc
   key:            CARD8
   pad:            CARD8
   vmods:            CARD16
└───
 
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
 
3.3.4 XKMIndicators
 
┌───
  XKMIndicators
   section_info:        XKMSectionInfo
   name:            XKMCountedString
   num_indicators:        CARD8
   pad0:            CARD8
   pad1:            CARD16
   indicators:        LISTofXKMIndicatorMapDesc
└───
 
┌───
  XKMIndicatorMapDesc
   name:            XKMCountedString
   indicator:        CARD8
   flags:            CARD8
   which_mods:        CARD8
   real_mods:        CARD8
   vmods:            CARD16
   which_groups:        CARD8
   groups:            CARD8
   ctrls:            CARD32
└───
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
 
3.3.5 XKMKeyNames
 
┌───
  XKMKeyNames
   section_info:        XKMSectionInfo
   name:            XKMCountedString
   min_keycode:        CARD8
   max_keycode:        CARD8
   num_aliases:        CARD8
   pad:            CARD8
   keynames:        LISTofXKMKeyname
   aliases:        LISTofXKMKeyAlias
└───
 
keynames contains max_keycode - min_keycode + 1 entries.
 
┌───
  XkmKeyname
   name:            4 * CHAR8
└───
 
┌───
  XkmKeyAlias
   real:            XkmKeyname
   alias:            XkmKeyname
└───
 
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
 
3.3.5 XKMGeometry
 
┌───
  XKMGeometry
   section_info:        XKMSectionInfo
   name:            XKMCountedString
   width_mm:        CARD16
   height_mm:        CARD16
   base_color_ndx:        CARD8
   label_color_ndx:    CARD8
   num_properties:        CARD16
   num_colors:        CARD16
   num_shapes:        CARD16
   num_sections:        CARD16
   num_doodads:        CARD16
   num_key_aliases:    CARD16
   pad:            CARD16
   label_font:        XKMCountedString
   properties:        LISTofXKMGeomProperty
   colors:            LISTofXKMCountedString
   shapes:            LISTofXKMGeomShape
   sections:        LISTofXKMGeomSection
   doodads:        LISTofXKMGeomDoodad
   key_aliases:        LISTofXKMKeyAlias
└───
 
┌───
  XKMGeomProperty
   name:            XKMCountedString
   value:            XKMCountedString
 
└───
 
┌───
  XKMGeomShape
   name:            XKMCountedString
   num_outlines:        CARD8
   primary_idx:        CARD8
   approx_idx:        CARD8
   pad:            CARD8
   outlines:        LISTofXKMOutlineDesc
└───
 
┌───
  XKMOutlineDesc
   num_points:        CARD8
   corner_radius:        CARD8
   pad:            CARD16
   points:            LISTofXKMPointDesc
└───
 
┌───
  XKMPointDesc
   x:            INT16
   y:            INT16
└───
 
┌───
  XKMGeomSection
   name:            XKMCountedString
   top:            INT16
   left:            INT16
   width:            CARD16
   height:            CARD16
   angle:            INT16
   priority:        CARD8
   num_rows:        CARD8
   num_doodads:        CARD8
   num_overlays:        CARD8
   pad:            CARD16
   rows:            LISTofXKMRowDesc
   doodads:        LISTofXKMGeomDoodad
   overlays:        LISTofXKMGeomOverlay
└───
 
┌───
  XKMRowDesc
   top:            INT16
   left:            INT16
   num_keys:        CARD8
   vertical:        BOOL
   pad:            CARD16
   keys:            XKMKeyDesc
└───
 
┌───
  XKMKeyDesc
   name:            XKMKeyname
   gap:            INT16
   shape_idx:        CARD8
   color_idx:        CARD8
└───
 
┌───
  XKMGeomDoodad
   name:            XKMCountedString
   type:            CARD8
   priority:        CARD8
   top:            INT16
   left:            INT16
   pad1:            CARD16
   pad2:            CARD32
   pad3:            CARD32
   ───
        type ⇒ XkbOutlineDoodad ||
        type ⇒ XkbSolideDoodad
   ⇒
       type:            CARD8
       priority:        CARD8
       top:            INT16
       left:            INT16
       angle:            INT16
       color_idx:        CARD8
       shape_idx:        CARD8
       pad0:            CARD16
       pad1:            CARD32
   ───
        type ⇒ XkbTextDoodad
   ⇒
       type:            CARD8
       priority:        CARD8
       top:            INT16
       left:            INT16
       angle:            INT16
       width:            CARD16
       height:            CARD16
       color_idx:        CARD8
       pad0:            CARD8
       pad1:            CARD16
       text:            XKMCountedString
       font:            XKMCountedString
   ───
        type ⇒ XkbIndicatorDoodad
   ⇒
       type:            CARD8
       priority:        CARD8
       top:            INT16
       left:            INT16
       shape_idx:        CARD8
       on_color_idx:        CARD8
       off_color_idx:        CARD8
       pad0:            CARD8
       pad1:            CARD16
       pad2:            CARD32
   ───
        type ⇒ XkbLogoDoodad
   ⇒
       type:            CARD8
       priority:        CARD8
       top:            INT16
       left:            INT16
       angle:            INT16
       color_idx:        CARD8
       shape_idx:        CARD8
       pad0:            CARD16
       pad1:            CARD32
       logo_name:        XKMCountedString
└───
 
WARNING: XKMGeomDoodad has variable length depending on the type.
NOTE: The current server implementation does not use all fields of all
structures.
 
┌───
  XKMOverlayDesc
   name:            XKMCountedString
   num_rows:        CARD8
   pad0:            CARD8
   pad1:            CARD16
   rows:            LISTofXKMOverlayRowDesc
└───
 
┌───
  XKMOverlayRowDesc
   name:            XKMCountedString
   row_under:        CARD8
   num_keys:        CARD8
   pad:            CARD16
   keys:            LISTofXKMOverlayKeyDesc
└───
 
┌───
  XKMOverlayKeyDesc
   over:            XKMKeyname
   under:            XKMKeyname
└───
 
                              ❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧❧
 
3.3.6 XKMVirtualMods
 
┌───
  XKMOverlayRowDesc
   section_info:        XKMSectionInfo
   name:            XKMCountedString
   bound_mask:        SETofVMODBITS
   named_mask:        SETofVMODBITS
   vmods:            LISTofCARD8
   pad:            pad(vmods)
   names:            LISTofXKMCountedString
└───
 
   VMODBITS:        CARD16
 
Number of elements in vmods is equal to the number of bits set in
bound_mask. The padding completes vmods to a multiple of 4 byte units.
Number of elements in names is equal to the number of bits set in
named_mask.