feat: input device subsystem to resolve race condition on polling input

[lunaix-os.git] / lunaix-os / kernel / peripheral / ps2kbd.c

diff --git a/lunaix-os/kernel/peripheral/ps2kbd.c b/lunaix-os/kernel/peripheral/ps2kbd.c
index fc4151aa84ac0346e8908ad11d70e469061904c6..5065ef697d8ca3a99adfa950147784b7809b7a23 100644 (file)
--- a/lunaix-os/kernel/peripheral/ps2kbd.c
+++ b/lunaix-os/kernel/peripheral/ps2kbd.c
@@ -1,29 +1,32 @@
-#include <lunaix/peripheral/ps2kbd.h>
+#include <hal/acpi/acpi.h>
+#include <hal/ioapic.h>

 #include <lunaix/clock.h>
 #include <lunaix/clock.h>

-#include <lunaix/timer.h>

 #include <lunaix/common.h>
 #include <lunaix/common.h>

+#include <lunaix/input.h>
+#include <lunaix/peripheral/ps2kbd.h>

 #include <lunaix/syslog.h>
 #include <lunaix/syslog.h>

-#include <lunaix/mm/kalloc.h>
+#include <lunaix/timer.h>

 
 

+#include <arch/x86/interrupts.h>

 #include <hal/cpu.h>
 #include <hal/cpu.h>

+#include <klibc/string.h>

 
 

-#include <arch/x86/interrupts.h>

 #include <stdint.h>
 #include <stdint.h>

-#include <klibc/string.h>

 
 #define PS2_DEV_CMD_MAX_ATTEMPTS 5
 
 LOG_MODULE("PS2KBD");
 
 static struct ps2_cmd_queue cmd_q;
 
 #define PS2_DEV_CMD_MAX_ATTEMPTS 5
 
 LOG_MODULE("PS2KBD");
 
 static struct ps2_cmd_queue cmd_q;

-static struct ps2_key_buffer key_buf;

 static struct ps2_kbd_state kbd_state;
 
 static struct ps2_kbd_state kbd_state;
 

-#define KEY_NUM(x)      (x + 0x30)
-#define KEY_NPAD(x)      ON_KEYPAD(KEY_NUM(x))
+#define KEY_NUM(x) (x + 0x30)
+#define KEY_NPAD(x) ON_KEYPAD(KEY_NUM(x))

 
 // 我们使用 Scancode Set 2
 
 
 // 我们使用 Scancode Set 2
 

+// clang-format off
+

 // 大部分的扫描码（键码）
 static kbd_keycode_t scancode_set2[] = {
     0, KEY_F9, 0, KEY_F5, KEY_F3, KEY_F1, KEY_F2, KEY_F12, 0, KEY_F10, KEY_F8, KEY_F6,
 // 大部分的扫描码（键码）
 static kbd_keycode_t scancode_set2[] = {
     0, KEY_F9, 0, KEY_F5, KEY_F3, KEY_F1, KEY_F2, KEY_F12, 0, KEY_F10, KEY_F8, KEY_F6,


@@ -64,57 +67,91 @@ static kbd_keycode_t scancode_set2_shift[] = {
     KEY_NPAD(3), ON_KEYPAD('-'), ON_KEYPAD('*'), KEY_SCRLLK, 0, 0, 0, 0, KEY_F7
 };
 
     KEY_NPAD(3), ON_KEYPAD('-'), ON_KEYPAD('*'), KEY_SCRLLK, 0, 0, 0, 0, KEY_F7
 };
 

+// clang-format on
+
+static struct input_device* kbd_idev;

 
 

-#define KBD_STATE_KWAIT         0x00
-#define KBD_STATE_KSPECIAL      0x01
-#define KBD_STATE_KRELEASED     0x02
-// #define KBD_STATE_CMDPROCS      0x80
+#define KBD_STATE_KWAIT 0x00
+#define KBD_STATE_KSPECIAL 0x01
+#define KBD_STATE_KRELEASED 0x02
+#define KBD_STATE_CMDPROCS 0x40

 
 

-void intr_ps2_kbd_handler(const isr_param* param);
-static struct kdb_keyinfo_pkt* ps2_keybuffer_next_write();
+#define KBD_ENABLE_SPIRQ_FIX
+// #define KBD_DBGLOG

 
 

-// TODO: Abstract the bounded buffer out.
-void ps2_device_post_cmd(char cmd, char arg) {
-    // 不需要任何的类似lock cmpxchgl的骚操作。
-    // 这条赋值表达式最多涉及一个内存引用（e.g., movl $1, (cmd_q.lock)），因此是原子的。
-    cmd_q.lock = 1;
+void
+intr_ps2_kbd_handler(const isr_param* param);
+
+void
+ps2_device_post_cmd(char cmd, char arg)
+{
+    mutex_lock(&cmd_q.mutex);

     int index = (cmd_q.queue_ptr + cmd_q.queue_len) % PS2_CMD_QUEUE_SIZE;
     if (index == cmd_q.queue_ptr && cmd_q.queue_len) {
         // 队列已满！
     int index = (cmd_q.queue_ptr + cmd_q.queue_len) % PS2_CMD_QUEUE_SIZE;
     if (index == cmd_q.queue_ptr && cmd_q.queue_len) {
         // 队列已满！

-        cmd_q.lock = 0;
+        mutex_unlock(&cmd_q.mutex);

         return;
     }
 
         return;
     }
 

-    struct ps2_cmd *container = &cmd_q.cmd_queue[index];
+    struct ps2_cmd* container = &cmd_q.cmd_queue[index];

     container->cmd = cmd;
     container->arg = arg;
     cmd_q.queue_len++;
 
     // 释放锁，同理。
     container->cmd = cmd;
     container->arg = arg;
     cmd_q.queue_len++;
 
     // 释放锁，同理。

-    cmd_q.lock = 0;
+    mutex_unlock(&cmd_q.mutex);

 }
 
 }
 

-void ps2_kbd_init() {
+void
+ps2_kbd_init()
+{

 
     memset(&cmd_q, 0, sizeof(cmd_q));
 
     memset(&cmd_q, 0, sizeof(cmd_q));

-    memset(&key_buf, 0, sizeof(key_buf));

     memset(&kbd_state, 0, sizeof(kbd_state));
     memset(&kbd_state, 0, sizeof(kbd_state));

+
+    mutex_init(&cmd_q.mutex);
+

     kbd_state.translation_table = scancode_set2;
     kbd_state.state = KBD_STATE_KWAIT;
 
     kbd_state.translation_table = scancode_set2;
     kbd_state.state = KBD_STATE_KWAIT;
 

-    cpu_disable_interrupt();
+    kbd_idev = input_add_device("i8042-kbd");
+
+    acpi_context* acpi_ctx = acpi_get_context();
+    if (acpi_ctx->fadt.header.rev > 1) {
+        /*
+         *  只有当前ACPI版本大于1时，我们才使用FADT的IAPC_BOOT_ARCH去判断8042是否存在。
+         *  这是一个坑，在ACPI v1中，这个字段是reserved！而这及至ACPI v2才出现。
+         *  需要注意：Bochs 和 QEMU 使用的是ACPI v1，而非 v2
+         * （virtualbox好像是v4）
+         *
+         *  (2022/6/29)
+         *  QEMU在7.0.0版本中，修复了FADT::IAPC_BOOT无法正确提供关于i8042的信息的bug
+         *      https://wiki.qemu.org/ChangeLog/7.0#ACPI_.2F_SMBIOS
+         *
+         *  请看Bochs的bios源码（QEMU的BIOS其实是照抄bochs的，所以也是一个德行。。）：
+         *      https://bochs.sourceforge.io/cgi-bin/lxr/source/bios/rombios32.c#L1314
+         */
+        if (!(acpi_ctx->fadt.boot_arch & IAPC_ARCH_8042)) {
+            kprintf(KERROR "i8042: not found\n");
+            // FUTURE: Some alternative fallback on this? Check PCI bus for USB
+            // controller instead?
+            return;
+        }
+    } else {
+        kprintf(KWARN "i8042: outdated FADT used, assuming exists.\n");
+    }
+
+    char result;

 
 

-    // XXX: 是否需要使用FADT探测PS/2控制器的存在？
+    cpu_disable_interrupt();

 
     // 1、禁用任何的PS/2设备
     ps2_post_cmd(PS2_PORT_CTRL_CMDREG, PS2_CMD_PORT1_DISABLE, PS2_NO_ARG);
     ps2_post_cmd(PS2_PORT_CTRL_CMDREG, PS2_CMD_PORT2_DISABLE, PS2_NO_ARG);
 
     // 1、禁用任何的PS/2设备
     ps2_post_cmd(PS2_PORT_CTRL_CMDREG, PS2_CMD_PORT1_DISABLE, PS2_NO_ARG);
     ps2_post_cmd(PS2_PORT_CTRL_CMDREG, PS2_CMD_PORT2_DISABLE, PS2_NO_ARG);

-    
+

     // 2、清空控制器缓冲区
     io_inb(PS2_PORT_ENC_DATA);
 
     // 2、清空控制器缓冲区
     io_inb(PS2_PORT_ENC_DATA);
 

-    char result;
-

     // 3、屏蔽所有PS/2设备（端口1&2）IRQ，并且禁用键盘键码转换功能
     result = ps2_issue_cmd(PS2_CMD_READ_CFG, PS2_NO_ARG);
     result = result & ~(PS2_CFG_P1INT | PS2_CFG_P2INT | PS2_CFG_TRANSLATION);
     // 3、屏蔽所有PS/2设备（端口1&2）IRQ，并且禁用键盘键码转换功能
     result = ps2_issue_cmd(PS2_CMD_READ_CFG, PS2_NO_ARG);
     result = result & ~(PS2_CFG_P1INT | PS2_CFG_P2INT | PS2_CFG_TRANSLATION);


@@ -145,51 +182,76 @@ void ps2_kbd_init() {
     // 将我们的键盘驱动挂载到第204号中断上（已由IOAPIC映射至IRQ#1），
     intr_subscribe(PC_KBD_IV, intr_ps2_kbd_handler);
 
     // 将我们的键盘驱动挂载到第204号中断上（已由IOAPIC映射至IRQ#1），
     intr_subscribe(PC_KBD_IV, intr_ps2_kbd_handler);
 

-    // 搞一个计时器，将我们的 ps2_process_cmd 挂上去。每隔5毫秒执行排在队头的命令。
+    // 搞一个计时器，将我们的 ps2_process_cmd
+    // 挂上去。每隔5毫秒执行排在队头的命令。

     //  为什么只执行队头的命令，而不是全部的命令？
     //      因为我们需要保证isr尽量的简短，运行起来快速。而发送这些命令非常的耗时。
     timer_run_ms(5, ps2_process_cmd, NULL, TIMER_MODE_PERIODIC);
 
     //  为什么只执行队头的命令，而不是全部的命令？
     //      因为我们需要保证isr尽量的简短，运行起来快速。而发送这些命令非常的耗时。
     timer_run_ms(5, ps2_process_cmd, NULL, TIMER_MODE_PERIODIC);
 

+    /*
+     *   一切准备就绪后，我们才教ioapic去启用IRQ#1。
+     *   至于为什么要在这里，原因是：初始化所使用的一些指令可能会导致IRQ#1的触发（因为返回码），或者是一些什么
+     *  情况导致IRQ#1的误触发（可能是未初始化导致IRQ#1线上不稳定）。于是这些IRQ#1会堆积在APIC的队列里（因为此时我们正在
+     *  初始化8042，屏蔽了所有中断，IF=0）。
+     *  当sti后，这些堆积的中断会紧跟着递送进CPU里，导致我们的键盘handler误认为由按键按下，从而将这个毫无意义的数值加入
+     *  我们的队列中，以供上层读取。
+     *
+     *  所以，保险的方法是：在初始化后才去设置ioapic，这样一来我们就能有一个稳定的IRQ#1以放心使用。
+     */
+    uint8_t irq_kbd = ioapic_get_irq(acpi_ctx, PC_AT_IRQ_KBD);
+    ioapic_redirect(irq_kbd, PC_KBD_IV, 0, IOAPIC_DELMOD_FIXED);
+

 done:
     cpu_enable_interrupt();
 }
 
 done:
     cpu_enable_interrupt();
 }
 

-void ps2_process_cmd(void* arg) {
-    // 检查锁是否已被启用，如果启用，则表明该timer中断发生时，某个指令正在入队。
-    // 如果是这种情况则跳过，留到下一轮再尝试处理。
-    // 注意，这里其实是ISR的一部分（timer中断），对于单核CPU来说，ISR等同于单个的原子操作。
-    // （因为EFLAGS.IF=0，所有可屏蔽中断被屏蔽。对于NMI的情况，那么就直接算是triple fault了，所以也没有讨论的意义）
-    // 所以，假若我们遵从互斥锁的严格定义（即这里需要阻塞），那么中断将会被阻塞，进而造成死锁。
-    // 因此，我们这里仅仅进行判断。
-    // 会不会产生指令堆积？不会，因为指令发送的频率远远低于指令队列清空的频率。在目前，我们发送的唯一指令
-    // 就只是用来开关键盘上的LED灯（如CAPSLOCK）。
-    if (!cmd_q.queue_len || cmd_q.lock) {
+void
+ps2_process_cmd(void* arg)
+{
+    /*
+     * 检查锁是否已被启用，如果启用，则表明该timer中断发生时，某个指令正在入队。
+     * 如果是这种情况则跳过，留到下一轮再尝试处理。
+     * 注意，这里其实是ISR的一部分（timer中断），对于单核CPU来说，ISR等同于单个的原子操作。
+     * （因为EFLAGS.IF=0，所有可屏蔽中断被屏蔽。对于NMI的情况，那么就直接算是triple
+     * fault了，所以也没有讨论的意义）
+     * 所以，假若我们遵从互斥锁的严格定义（即这里需要阻塞），那么中断将会被阻塞，进而造成死锁。
+     * 因此，我们这里仅仅进行判断。
+     * 会不会产生指令堆积？不会，因为指令发送的频率远远低于指令队列清空的频率。在目前，我们发送的唯一指令
+     * 就只是用来开关键盘上的LED灯（如CAPSLOCK）。
+     */
+    if (mutex_on_hold(&cmd_q.mutex) || !cmd_q.queue_len) {

         return;
     }
 
         return;
     }
 

-    // kbd_state.state |= KBD_STATE_CMDPROCS;

     // 处理队列排头的指令
     // 处理队列排头的指令

-    struct ps2_cmd *pending_cmd = &cmd_q.cmd_queue[cmd_q.queue_ptr];
+    struct ps2_cmd* pending_cmd = &cmd_q.cmd_queue[cmd_q.queue_ptr];

     char result;
     int attempts = 0;
 
     // 尝试将命令发送至PS/2键盘（通过PS/2控制器）
     char result;
     int attempts = 0;
 
     // 尝试将命令发送至PS/2键盘（通过PS/2控制器）

-    // 如果不成功（0x60 IO口返回 0xfe，即 NAK 或 Resend）
+    // 如果不成功（0x60 IO口返回 0xfe，即 NAK i.e. Resend）

     // 则尝试最多五次
     do {
         result = ps2_issue_dev_cmd(pending_cmd->cmd, pending_cmd->arg);
     // 则尝试最多五次
     do {
         result = ps2_issue_dev_cmd(pending_cmd->cmd, pending_cmd->arg);

+#ifdef KBD_ENABLE_SPIRQ_FIX
+        kbd_state.state += KBD_STATE_CMDPROCS;
+#endif

         attempts++;
         attempts++;

-    } while(result == PS2_RESULT_NAK && attempts < PS2_DEV_CMD_MAX_ATTEMPTS);
-    
+    } while (result == PS2_RESULT_NAK && attempts < PS2_DEV_CMD_MAX_ATTEMPTS);
+

     // XXX: 是否需要处理不成功的指令？
 
     cmd_q.queue_ptr = (cmd_q.queue_ptr + 1) % PS2_CMD_QUEUE_SIZE;
     cmd_q.queue_len--;
 }
 
     // XXX: 是否需要处理不成功的指令？
 
     cmd_q.queue_ptr = (cmd_q.queue_ptr + 1) % PS2_CMD_QUEUE_SIZE;
     cmd_q.queue_len--;
 }
 

-void kbd_buffer_key_event(kbd_keycode_t key, uint8_t scancode, kbd_kstate_t state) {
-    // forgive me on these ugly bit-level tricks, 
-    // I really hate doing branching on these "fliping switch" things
+void
+kbd_buffer_key_event(kbd_keycode_t key, uint8_t scancode, kbd_kstate_t state)
+{
+    /*
+        forgive me on these ugly bit-level tricks,
+        I really hate doing branching on these "fliping switch" things
+    */

     if (key == KEY_CAPSLK) {
         kbd_state.key_state ^= KBD_KEY_FCAPSLKED & -state;
     } else if (key == KEY_NUMSLK) {
     if (key == KEY_CAPSLK) {
         kbd_state.key_state ^= KBD_KEY_FCAPSLKED & -state;
     } else if (key == KEY_NUMSLK) {


@@ -200,167 +262,160 @@ void kbd_buffer_key_event(kbd_keycode_t key, uint8_t scancode, kbd_kstate_t stat
         if ((key & MODIFR)) {
             kbd_kstate_t tmp = (KBD_KEY_FLSHIFT_HELD << (key & 0x00ff));
             kbd_state.key_state = (kbd_state.key_state & ~tmp) | (tmp & -state);
         if ((key & MODIFR)) {
             kbd_kstate_t tmp = (KBD_KEY_FLSHIFT_HELD << (key & 0x00ff));
             kbd_state.key_state = (kbd_state.key_state & ~tmp) | (tmp & -state);

-        }
-        else if (!(key & 0xff00) && (kbd_state.key_state & (KBD_KEY_FLSHIFT_HELD | KBD_KEY_FRSHIFT_HELD))) {
+        } else if (!(key & 0xff00) &&
+                   (kbd_state.key_state &
+                    (KBD_KEY_FLSHIFT_HELD | KBD_KEY_FRSHIFT_HELD))) {

             key = scancode_set2_shift[scancode];
         }
         state = state | kbd_state.key_state;
             key = scancode_set2_shift[scancode];
         }
         state = state | kbd_state.key_state;

-        key = key & (0xffdf | -('a' > key || key > 'z' || !(state & KBD_KEY_FCAPSLKED)));
-
-        if (!key_buf.lock) {
-            struct kdb_keyinfo_pkt* keyevent_pkt = ps2_keybuffer_next_write();
-            *keyevent_pkt = (struct kdb_keyinfo_pkt) {
-                .keycode = key,
-                .scancode = scancode,
-                .state = state,
-                .timestamp = clock_systime()
-            };
-        }
+        key = key & (0xffdf |
+                     -('a' > key || key > 'z' || !(state & KBD_KEY_FCAPSLKED)));
+
+        struct input_evt_pkt ipkt = {
+            .pkt_type = (state & KBD_KEY_FPRESSED) ? PKT_PRESS : PKT_RELEASE,
+            .scan_code = scancode,
+            .sys_code = key,
+        };
+
+        input_fire_event(kbd_idev, &ipkt);

 
 

-        // kprintf(KDEBUG "%c (t=%d, s=%x, c=%d)\n", key & 0x00ff, timestamp, state, key >> 8);
-        return; // do not delete this return
+        return;

     }
 
     }
 

-    // Ooops, this guy generates irq!
-    ps2_device_post_cmd(PS2_KBD_CMD_SETLED, (kbd_state.key_state >> 1) & 0x00ff);
+    if (state & KBD_KEY_FPRESSED) {
+        // Ooops, this guy generates irq!
+        ps2_device_post_cmd(PS2_KBD_CMD_SETLED,
+                            (kbd_state.key_state >> 1) & 0x00ff);
+    }

 }
 
 }
 

-void intr_ps2_kbd_handler(const isr_param* param) {
+void
+intr_ps2_kbd_handler(const isr_param* param)
+{

 
 

-    // Do not move this line. It is in the right place and right order.
-    // This is to ensure we've cleared the output buffer everytime, so it won't pile up across irqs.
+    // This is important! Don't believe me? try comment it out and run on Bochs!
+    while (!(io_inb(PS2_PORT_CTRL_STATUS) & PS2_STATUS_OFULL))
+        ;
+
+    // I know you are tempting to move this chunk after the keyboard state
+    // check. But DO NOT. This chunk is in right place and right order. Moving
+    // it at your own risk This is to ensure we've cleared the output buffer
+    // everytime, so it won't pile up across irqs.

     uint8_t scancode = io_inb(PS2_PORT_ENC_DATA);
     kbd_keycode_t key;
 
     uint8_t scancode = io_inb(PS2_PORT_ENC_DATA);
     kbd_keycode_t key;
 

-    /*  
+    /*

      *    判断键盘是否处在指令发送状态，防止误触发。（伪输入中断）
      * 这是因为我们需要向ps/2设备发送指令（比如控制led灯），而指令会有返回码。
      * 这就会有可能导致ps/2控制器在受到我们的命令后（在ps2_process_cmd中），
      * 产生IRQ#1中断（虽然说这种情况取决于底层BIOS实现，但还是会发生，比如QEMU和bochs）。
      * 所以这就是说，当IRQ#1中断产生时，我们的CPU正处在另一个ISR中。这样就会导致所有的外部中断被缓存在APIC内部的
      *    判断键盘是否处在指令发送状态，防止误触发。（伪输入中断）
      * 这是因为我们需要向ps/2设备发送指令（比如控制led灯），而指令会有返回码。
      * 这就会有可能导致ps/2控制器在受到我们的命令后（在ps2_process_cmd中），
      * 产生IRQ#1中断（虽然说这种情况取决于底层BIOS实现，但还是会发生，比如QEMU和bochs）。
      * 所以这就是说，当IRQ#1中断产生时，我们的CPU正处在另一个ISR中。这样就会导致所有的外部中断被缓存在APIC内部的

-     * FIFO队列里，进行排队等待（APIC长度为二的队列 {IRR, TMR}；参考 Intel Manual Vol.3A 10.8.4）
+     * FIFO队列里，进行排队等待（APIC长度为二的队列 {IRR, TMR}；参考 Intel
+     * Manual Vol.3A 10.8.4）

      * 那么当ps2_process_cmd执行完后（内嵌在#APIC_TIMER_IV），CPU返回EOI给APIC，APIC紧接着将排在队里的IRQ#1发送给CPU
      * 造成误触发。也就是说，我们此时读入的scancode实则上是上一个指令的返回代码。
      * 那么当ps2_process_cmd执行完后（内嵌在#APIC_TIMER_IV），CPU返回EOI给APIC，APIC紧接着将排在队里的IRQ#1发送给CPU
      * 造成误触发。也就是说，我们此时读入的scancode实则上是上一个指令的返回代码。

-     * 
-     * Problem 1:
+     *
+     * Problem 1 (Fixed):

      *      但是这种方法有个问题，那就是，假若我们的某一个命令失败了一次，ps/2给出0xfe，我们重传，ps/2收到指令并给出0xfa。
      *  那么这样一来，将会由两个连续的IRQ#1产生。而APIC是最多可以缓存两个IRQ，于是我们就会漏掉一个IRQ，依然会误触发。
      *      但是这种方法有个问题，那就是，假若我们的某一个命令失败了一次，ps/2给出0xfe，我们重传，ps/2收到指令并给出0xfa。
      *  那么这样一来，将会由两个连续的IRQ#1产生。而APIC是最多可以缓存两个IRQ，于是我们就会漏掉一个IRQ，依然会误触发。

+     * Solution:
+     *      累加掩码 ;)
+     *
+     * Problem 2:
+     *    +
+     * 这种累加掩码的操作是基于只有一号IRQ产生的中断的假设，万一中间夹杂了别的中断？Race
+     * Condition!
+     *    +
+     * 不很稳定x1，假如连续4次发送失败，那么就会导致累加的掩码上溢出，从而导致下述判断失败。

      */
      */

-    // FIXME: Address Problem #1
-    // if ((kbd_state.state & KBD_STATE_CMDPROCS)) {
-    //     kbd_state.state &= ~KBD_STATE_CMDPROCS;
-    //     return;
-    // }
-
-    // 目前还是使用该方法。。。
-    if (scancode >= 0xfa) {
+#ifdef KBD_ENABLE_SPIRQ_FIX
+    if ((kbd_state.state & 0xc0)) {
+        kbd_state.state -= KBD_STATE_CMDPROCS;
+

         return;
     }
         return;
     }

-    
-    //kprintf(KINFO "%x\n", scancode & 0xff);
-    
-    switch (kbd_state.state)
-    {
-    case KBD_STATE_KWAIT:
-        if (scancode == 0xf0) { // release code
-            kbd_state.state = KBD_STATE_KRELEASED;       
-        } else if (scancode == 0xe0) {
-            kbd_state.state = KBD_STATE_KSPECIAL;
-            kbd_state.translation_table = scancode_set2_ex;
-        } else {
+#endif
+
+#ifdef KBD_DBGLOG
+    kprintf(KDEBUG "%x\n", scancode & 0xff);
+#endif
+
+    switch (kbd_state.state) {
+        case KBD_STATE_KWAIT:
+            if (scancode == 0xf0) { // release code
+                kbd_state.state = KBD_STATE_KRELEASED;
+            } else if (scancode == 0xe0) {
+                kbd_state.state = KBD_STATE_KSPECIAL;
+                kbd_state.translation_table = scancode_set2_ex;
+            } else {
+                key = kbd_state.translation_table[scancode];
+                kbd_buffer_key_event(key, scancode, KBD_KEY_FPRESSED);
+            }
+            break;
+        case KBD_STATE_KSPECIAL:
+            if (scancode == 0xf0) { // release code
+                kbd_state.state = KBD_STATE_KRELEASED;
+            } else {
+                key = kbd_state.translation_table[scancode];
+                kbd_buffer_key_event(key, scancode, KBD_KEY_FPRESSED);
+
+                kbd_state.state = KBD_STATE_KWAIT;
+                kbd_state.translation_table = scancode_set2;
+            }
+            break;
+        case KBD_STATE_KRELEASED:

             key = kbd_state.translation_table[scancode];
             key = kbd_state.translation_table[scancode];

-            kbd_buffer_key_event(key, scancode, KBD_KEY_FPRESSED);
-        }
-        break;
-    case KBD_STATE_KSPECIAL:
-        if (scancode == 0xf0) { //release code
-            kbd_state.state = KBD_STATE_KRELEASED;       
-        } else {
-            key = kbd_state.translation_table[scancode];
-            kbd_buffer_key_event(key, scancode, KBD_KEY_FPRESSED);
+            kbd_buffer_key_event(key, scancode, KBD_KEY_FRELEASED);

 
 

+            // reset the translation table to scancode_set2

             kbd_state.state = KBD_STATE_KWAIT;
             kbd_state.translation_table = scancode_set2;
             kbd_state.state = KBD_STATE_KWAIT;
             kbd_state.translation_table = scancode_set2;

-        }
-        break;
-    case KBD_STATE_KRELEASED:
-        key = kbd_state.translation_table[scancode];
-        kbd_buffer_key_event(key, scancode, KBD_KEY_FRELEASED);
-        
-        // reset the translation table to scancode_set2
-        kbd_state.state = KBD_STATE_KWAIT;   
-        kbd_state.translation_table = scancode_set2;
-        break;
-    
-    default:
-        break;
+            break;
+
+        default:
+            break;

     }
 }
 
     }
 }
 

-static uint8_t ps2_issue_cmd(char cmd, uint16_t arg) {
+static uint8_t
+ps2_issue_cmd(char cmd, uint16_t arg)
+{

     ps2_post_cmd(PS2_PORT_CTRL_CMDREG, cmd, arg);
 
     ps2_post_cmd(PS2_PORT_CTRL_CMDREG, cmd, arg);
 

-    char result;
-    
-    // 等待PS/2控制器返回。通过轮询（polling）状态寄存器的 bit 0
-    // 如置位，则表明返回代码此时就在 0x60 IO口上等待读取。
-    while(!((result = io_inb(PS2_PORT_CTRL_STATUS)) & PS2_STATUS_OFULL));
-
-    return io_inb(PS2_PORT_ENC_CMDREG);
-}
-
-static uint8_t ps2_issue_dev_cmd(char cmd, uint16_t arg) {
-    ps2_post_cmd(PS2_PORT_ENC_CMDREG, cmd, arg);
-
-    char result;
-    

     // 等待PS/2控制器返回。通过轮询（polling）状态寄存器的 bit 0
     // 如置位，则表明返回代码此时就在 0x60 IO口上等待读取。
     // 等待PS/2控制器返回。通过轮询（polling）状态寄存器的 bit 0
     // 如置位，则表明返回代码此时就在 0x60 IO口上等待读取。

-    while(!((result = io_inb(PS2_PORT_CTRL_STATUS)) & PS2_STATUS_OFULL));
+    while (!(io_inb(PS2_PORT_CTRL_STATUS) & PS2_STATUS_OFULL))
+        ;

 
     return io_inb(PS2_PORT_ENC_CMDREG);
 }
 
 
     return io_inb(PS2_PORT_ENC_CMDREG);
 }
 

-static void ps2_post_cmd(uint8_t port, char cmd, uint16_t arg) {
-    char result;
+static void
+ps2_post_cmd(uint8_t port, char cmd, uint16_t arg)
+{

     // 等待PS/2输入缓冲区清空，这样我们才可以写入命令
     // 等待PS/2输入缓冲区清空，这样我们才可以写入命令

-    while((result = io_inb(PS2_PORT_CTRL_STATUS)) & PS2_STATUS_IFULL);
+    while (io_inb(PS2_PORT_CTRL_STATUS) & PS2_STATUS_IFULL)
+        ;

 
     io_outb(port, cmd);
 
     io_outb(port, cmd);

+    io_delay(PS2_DELAY);
+

     if (!(arg & PS2_NO_ARG)) {
         // 所有参数一律通过0x60传入。
         io_outb(PS2_PORT_ENC_CMDREG, (uint8_t)(arg & 0x00ff));
     if (!(arg & PS2_NO_ARG)) {
         // 所有参数一律通过0x60传入。
         io_outb(PS2_PORT_ENC_CMDREG, (uint8_t)(arg & 0x00ff));

+        io_delay(PS2_DELAY);

     }
 }
 
     }
 }
 

-struct kdb_keyinfo_pkt* kbd_try_read_one() {
-    if (!key_buf.buffered_len) {
-        return NULL;
-    }
-    key_buf.lock = 1;
-    struct kdb_keyinfo_pkt* pkt_copy = 
-        (struct kdb_keyinfo_pkt*) lxmalloc(sizeof(struct kdb_keyinfo_pkt));
-
-    struct kdb_keyinfo_pkt* pkt_current = &key_buf.buffer[key_buf.read_ptr];
-
-    *pkt_copy = *pkt_current;
-    key_buf.buffered_len--;
-    key_buf.read_ptr = (key_buf.read_ptr + 1) % PS2_KBD_RECV_BUFFER_SIZE;
+static uint8_t
+ps2_issue_dev_cmd(char cmd, uint16_t arg)
+{
+    ps2_post_cmd(PS2_PORT_ENC_CMDREG, cmd, arg);

 
 

-    key_buf.lock = 0;
-    return pkt_copy;
-}
+    // 等待PS/2控制器返回。通过轮询（polling）状态寄存器的 bit 0
+    // 如置位，则表明返回代码此时就在 0x60 IO口上等待读取。
+    while (!(io_inb(PS2_PORT_CTRL_STATUS) & PS2_STATUS_OFULL))
+        ;

 
 

-static struct kdb_keyinfo_pkt* ps2_keybuffer_next_write() {
-    int index = (key_buf.read_ptr + key_buf.buffered_len) % PS2_KBD_RECV_BUFFER_SIZE;
-    if (index == key_buf.read_ptr && key_buf.buffered_len) {
-        // the reader is lagged so much such that the buffer is full.
-        // It is suggested to read from beginning for nearly up-to-date readings.
-        key_buf.read_ptr = 0;
-        key_buf.buffered_len = index;
-    }
-    else {
-        key_buf.buffered_len++;
-    }
-    return &key_buf.buffer[index];
+    return io_inb(PS2_PORT_ENC_CMDREG);

 }
\ No newline at end of file
 }
\ No newline at end of file