给 MacBook 写一个更好的 Windows 触摸板驱动

[imbushuo]

众所周知 Boot Camp 的触摸板驱动不是那么好用，所以我们就来实现一个在 Windows 10 上能用的触摸板驱动吧。微软在 Windows 8.1 后加入了一套新的触摸板模型，叫做 Precision Touchpad，相关文档可以看这里。微软建议是用硬件（ USB 或者 I2C ）来实现 PTP 的 HID 设备，对于像 MacBook 这种不是原生 PTP HID 的设备来说，我们可以写一个 HID Miniport 驱动来把它变成一个 PTP HID 设备。

要完成这个 HID Miniport 驱动，驱动需要注册自己为一个过滤驱动，然后把后续的事情交给 HID KMDF/UMDF (mshidkmdf/mshidumdf)，再完成相关的 IOCTL Routine。注意 HID KMDF/UMDF 的 IOCTL 略有不同，且一些 IO 操作也不同，比如 KMDF 可以直接读 IRP 包的 Buffer，而 UMDF 必须走 WDF 的那套拿 Buffer。

之后驱动需要实现 PTP 所需要的所有 HID 描述符和 Top-level Collection。HID 的描述符会被对应到相应的 C Struct 里。

之后需要配置和读取设备。配置设备其实就是给触摸板写一个 HID Feature Report 来打开触摸板模式，在基于 USB 的 MacBook 触摸板可以用 USB Control Transfer，基于 SPI 的触摸板需要给 IoTarget 发 IOCTL_HID_SET_FEATURE 的 Internal Device Control。

之后便可以读取设备。在基于 USB 的 MacBook 触摸板上，可以使用中断，而 SPI 的需要使用轮询。按照 PTP 的 HID 描述符要求把数据喂回去然后完成请求即可。

几个坑和提示

• 设备 D0/D3 转换的时候可以关掉触摸板来省电（反正 MacBook 没 S0ix ）
• 一定要精确报告每个 Input Frame 的测量时间，不然加速度会变得非常奇怪（你可以用 KeQueryPerformanceCounter / QueryPerformanceCounter，分别对应 km 和 um ）来获得每一次读取的差值。注意在 HID 报告里，Timing 的单位是 100 微秒，且这个 Timing 的数据只有两个 2 Byte。数据允许 Rollover ）
• 没有来得及完成的 Request 在转换和 Unload 时清理掉(STATUS_CANCELLED)。不然等着蓝屏吧
• Polling 单独开一个 System Thread，然后 Synchronous IOCTL Request 能不用就不要用（我还需要改 SPI 的这一部分）。

Q & A

为什么要这么干？好好用 macOS 不好吗？

因为我能这么干，为什么不这么干呢。其实有一些硬需求用 Windows 也挺好的。

有没有演示？

• YouTube
• Bilibili

代码在哪

• Github

SPI 版本目前还需要一些重构，稍后会合并到主干。

Acknowledgements

• magictrackpad2-dkms 对 USB 触摸板项目的开发有所帮助。
• MacBook Pro 2017 13 寸版 触摸板 windows 驱动开发 对 SPI 触摸板的驱动开发亦有一些帮助。

[Tink]

😱厉害了

[wl2358]

mark

[loading]

驱动级大佬！

[geelaw]

赞

[AltairT]

好奇楼主的技术栈和从事的职位是啥？
只做过简单的单片机开发，感觉桌面系统的驱动开发复杂多了😃

[carlclone]

想问下楼主，有办法给 mac 下的触控板添加类似 Windows 下 synaptic 的惯性移动功能么 ， 不是惯性滚动

[BingoXuan]

给大佬送上铜币;-)

[orangeade]

咦，原来是 Twitter 上让 Lumia 能装上 WindowsRT 和 Windows10 的大佬，膜拜一个

[ifaii]

太硬核了 大佬

[but0n]

硬核玩家

[hjc4869]

大佬！

[jedihy]

LZ 是我司的啊？

[Blanke]

我想知道普通 windows 笔记本在 windows 上有方案可以实现类似或接近 mac 触摸板的效果吗？

[ranleng]

膜拜一下... 真大佬

[131]

膜拜大佬！

[qinxi]

厉害啊

[huyinjie]

膜拜大佬

[imbushuo]

@carlclone 可以的，不过可能按照鼠标的 HID TLC 来报告做这件事情会更容易一点

[imbushuo]

@AltairT 学生（
技术栈是从汇编写到前端，但是前端半桶水，最近固件和驱动碰得很多

[hljjhb]

厉害了

[love4taylor]

牛批, 仰望

[JRay]

高端玩家

[murmur]

驱动级玩家
跪了

[MOmc]

赞！

[May725]

厉害👍 虽然看不懂

[Dowding]

厉害了，我现在都是通过 extramagic 在 windows 笔记本上用 trackpad2

[walkbox]

膜拜大佬

[icestraw]

很想知道如果不是 Mac 的硬件，Windows 本身的 Precision Touchpad 有可能实现 三指拖移 吗？原理上似乎可以但是一直没有看到有实现...

[maemolee]

感谢大佬！指不定那天我要用 Windows 就得受大佬恩惠。

[d7101120120]

在充满撕逼戾气的热门帖里面，终于看到了一条不一样的技术贴而且还这么厉害，感谢感谢。

[mortal]

膜拜

[mortal]

有支持 Trackpad 1 的计划么？

[quericy]

大佬！
这不是推特上的 imbushuo 大佬么

[zzzim]

睡前一个完美的技术贴

[hanxiV2EX]

赞一个！！！

[galenzhao]

@icestraw 急需 win10 三指拖拽，那个点两次拖拽太脑残

[toou123]

牛逼

[lovelinghan]

膜拜大佬

[yishanxin]

赞

[ayanmw]

因为这个在 macbook 下 bootcamp windows 的体验比较差,我都想卖了笔记本了.已经买了台式机了(性能好) ;

如果这个 触控板 好用起来, 那简直就是好事一件,持续关注!!!

后续可以考虑学习下驱动开发, 如果能参与进来就好了~~( 我是 golang mmo 游戏开发)

[shiftedname]

那个。。win to go 的是不是不支持？ win10 系统装在一块移动硬盘上，插在 2012 年的 air 上用。安装这个驱动的时候也会提示操作成功，但是设置-设备里没有看到触摸板。

[anticipated]

刚才测试更新了蓝牙驱动，非常好用，感谢

[hlx]

好用, 比 extramagic 好用一点, 但有时候点击的时候鼠标箭头会位移一段不知是为何, 手上的纹路问题? extramagic 没这个问题