本文是 Linux 按键体系系列 的第五篇。 上一篇 把 xmodmap 讲透了，也数清了它的天花板：热插拔失效、 Wayland 无效、tty 无效、没有 tap/hold、没有分层。本篇把映射下沉到内核层。

为什么要下沉一层

回顾 第一篇 的链路图，xmodmap 工作在第 3b 层（X server）。 在它下面还有第 2 层（内核 input 子系统），而第 2 层有一个决定性的优势：

                    ┌─ tty（内核 keymap）
第 2 层 内核 input ──┼─ X server ──▶ xmodmap 在这里
                    └─ Wayland compositor

所有上层都从第 2 层取数据。 在第 2 层改掉映射，tty、X、Wayland、以及通过 ssh 进来的会话，看到的都是改过之后的结果。不需要三份配置，不需要 udev 补丁。

更重要的是，第 2 层能做上层做不到的事：tap/hold 和分层。这两个特性能在不增加 组合键复杂度的前提下扩展可用键位——直接对应系列主线里"保护注意力"那一条。

keyd 的工作原理

keyd 是一个 systemd 服务，做三件事：

   物理键盘
   /dev/input/eventN
        │
        │ ① EVIOCGRAB —— 独占抓取，上层看不到原始事件
        ▼
      keyd 守护进程
        │
        │ ② 按配置重新映射（含 tap/hold、分层、宏）
        ▼
   ③ 通过 uinput 创建虚拟键盘设备
   /dev/input/eventM  ("keyd virtual keyboard")
        │
        ▼
   X server / Wayland / tty 看到的是这个虚拟设备

三个要点：

1. EVIOCGRAB 独占：keyd 抓取真实设备后，其他程序（包括 X server）就读不到它 的原始事件了。
2. uinput 造一个虚拟键盘：keyd 把处理后的事件从这个虚拟设备发出去。
3. 对上层完全透明：X server 只看到一个普通键盘，不知道中间有人动过手脚。

因为处理发生在 evdev 层，keyd 天然支持热插拔——它监听设备添加事件，按 [ids] 段 自动匹配并接管新键盘。第四篇 里那套 udev 规则加 sleep 0.2 的 补丁，在这里整个不需要了。

安装与最小配置

$ sudo apt install keyd          # Debian 13+；旧版本需要从源码编译
$ sudo systemctl enable --now keyd

配置在 /etc/keyd/default.conf。最小可用配置：

[ids]
*

[main]
capslock = overload(control, esc)

三行做了一件事：轻点 Caps Lock 是 Esc，按住是 Ctrl。

这一条配置就抵得上 第四篇 里整个三键轮换加 udev 那一套，而且 tty 里也生效。

改完重载：

$ sudo keyd reload

配置语法

[ids] —— 匹配哪些设备

[ids]
*                    # 所有键盘
-0123:4567           # 但排除这一个

或者只针对特定设备：

[ids]
0f39:0611            # Poker II（vendor:product）

这个 0f39:0611 正是我 udev 规则里那个：

ATTR{idVendor}=="0f39", ATTR{idProduct}=="0611", ...

查设备 ID：

$ sudo keyd monitor
# 或
$ lsusb

一份配置文件可以有多个 [ids] 段吗？ 不能——每个文件一个 [ids]。多把键盘要用 多个配置文件，/etc/keyd/ 下的每个 .conf 独立匹配。这正好解决了 第四篇 里 .pokerXmodmap / .tpXmodmap 那个问题：

/etc/keyd/thinkpad.conf   →  [ids] 里写内置键盘的 id
/etc/keyd/poker.conf      →  [ids] 0f39:0611

插上 Poker II，keyd 自动用 poker.conf 接管它；拔掉，什么也不用做。

[main] —— 默认层

[main]
capslock = esc
esc = capslock
leftalt = leftcontrol
leftmeta = leftalt

左边是键名（用内核键名的小写形式，keyd list-keys 可以列全），右边是动作。

层

[main]
capslock = overload(nav, esc)

[nav]
h = left
j = down
k = up
l = right

按住 Caps 时进入 nav 层，hjkl 变方向键；轻点 Caps 还是 Esc。

层还可以带修饰键语义：

[nav:C]              # 这个层同时表现得像按住了 Ctrl

核心能力一：tap/hold

overload(layer, action) 是 keyd 最有价值的原语：

capslock = overload(control, esc)

• 轻点（按下后很快抬起，且期间没按别的键）→ 发送 esc
• 按住（或期间按了别的键）→ 表现为 control

为什么这个特性重要？ 它让一个物理键承担两个职责，而且这两个职责不会互相干扰。 Caps Lock 位置极好（主键区左侧，小指自然落点），但它本身的功能几乎没人用。把它变成 "Esc + Ctrl"，等于凭空多出一个黄金位置的修饰键，同时把 Esc 从键盘左上角搬到了手边。

对 Vim 用户来说这是双重收益：退出插入模式（极高频）和 Ctrl 组合（极高频）都不再需要 移动手掌。

需要注意的是误触发。快速打字时，如果你在按住 Caps 的同时按了另一个键，keyd 会 判定为 hold。这在 Caps 上几乎不出问题，但如果你想把 overload 放到空格或字母键上， 就要调超时：

[global]
overload_tap_timeout = 200

具体有哪些超时选项、语义如何，跟版本有关，装好后 man keyd 是唯一可靠的来源。

核心能力二：分层

分层的价值在于不增加组合键的宽度。

对比两种方案做同一件事（Home/End/PageUp/PageDown）：

方案 A（组合键）：Ctrl+a / Ctrl+e / Alt+v / Ctrl+v
                  → 四个分散的组合，跟终端程序的既有键位冲突

方案 B（分层）：  按住 Caps 时 u/i/o/p
                  → 一个空间位置，零冲突，手不离开主键区

方案 B 更容易形成肌肉记忆，因为它是空间连续的——hjkl 是方向，ui op 是翻页， 它们在物理上挨在一起。方案 A 的四个组合彼此没有空间关系，只能死记。

这是系列主线"保护注意力"的一个具体落点：能用空间关系编码的，就别用符号记忆编码。

迁移：把我的 xmodmap 配置搬过来

第四篇 那份 ~/.Xmodmap 干了三件事：三键轮换、把物理 Alt 变成 Ctrl、把物理 Windows 键变成 mod1。搬到 keyd：

# /etc/keyd/default.conf
[ids]
*

[main]
# 三键轮换：Caps → Esc，Esc → `，` → Caps
capslock = esc
esc = grave
grave = capslock

# 交换 Alt / Super：拇指位置给 Ctrl，Windows 键给 WM
leftalt  = leftcontrol
leftmeta = leftalt

# 禁用 Menu 键
compose = noop

对照一下两边的规模：

而且既然已经在这一层了，顺手就能加上 xmodmap 永远做不到的：

[main]
capslock = overload(nav, esc)

[nav]
h = left
j = down
k = up
l = right
u = pageup
d = pagedown

安全：不要把自己锁在门外

这是使用 keyd 唯一需要认真对待的风险。 它独占了键盘设备，配置写错可能让整个 键盘失去响应，而你连打开编辑器改回来都做不到。

四道保险，按可靠性排序：

一、先在另一台机器上 ssh 进来。 最可靠。改配置之前先开好一个 ssh 会话，出问题 直接 systemctl stop keyd。

二、用 keyd -m 或独立进程测试。 不要直接改 /etc/keyd/default.conf 然后 reload，先用临时配置验证。

三、留一把不受 keyd 管的键盘。 [ids] 里排除某个设备（比如一把便宜的 USB 小 键盘），它就永远是原样，可以用来救急。

四、keyd 内置的应急组合键。 keyd 文档给出了一个"同时按下 backspace + escape + enter"来终止守护进程的应急序列。不同版本可能不同，装好后先 man keyd 确认当前版本 的行为，别等到需要时才查。

另外记住 第一篇 提到的那条退路：tty 走的是内核 keymap， 但 keyd 在更底层，所以 tty 也会受影响。真正独立于 keyd 的退路只有 ssh 和物理上换一把 被排除的键盘。

调试

# 实时看 keyd 收到和发出的事件，同时显示设备 id
$ sudo keyd monitor

# 列出所有合法键名
$ keyd list-keys

# 检查配置语法并重载
$ sudo keyd reload
$ sudo systemctl status keyd

# 看 keyd 接管了哪些设备
$ sudo keyd monitor       # 开头会列出匹配到的设备

# 确认虚拟设备存在
$ rg -A2 'keyd' /proc/bus/input/devices

配合 第一篇 的观测表逐层验证：

$ sudo showkey -k                    # 内核 keycode（keyd 之后的结果）
$ xev -event keyboard                # X keycode + keysym

注意 showkey -k 看到的已经是 keyd 处理后的结果，因为 keyd 在更底层。想看原始事件 要用 evtest 直接读物理设备节点。

其他方案

keyd 不是唯一选择，各有取舍：

如果你的键盘支持 QMK，优先考虑固件层——那是唯一一个"跨操作系统、跨机器都一致"的 方案。我的 Poker II 是可编程的，把三键轮换烧进固件，接到任何机器上都对。

什么该放 keyd，什么不该

一条实践原则：keyd 里只放"键的身份"，不放"功能"。

原因是作用域。keyd 的改动对所有程序生效，无法关闭。你把"启动终端"绑到 keyd 上， 那这个键在任何程序里都被吃掉了——包括你临时需要它原本功能的场合。这类"有语义的操作" 应该放在窗口管理器（第七篇）或应用层，因为那些层知道当前上下文， 可以按需让路。

这也呼应 第二篇 的决策表：低层负责"是什么键"，高层负责 "做什么事"。

小结

1. keyd 工作在第 2 层（EVIOCGRAB 独占 + uinput 虚拟设备），对 tty、X、Wayland 一视同仁，并且天然支持热插拔。
2. overload(layer, action) 是最有价值的原语：一个物理键同时是 Esc 和 Ctrl， 把两个高频操作都搬到手边。
3. 分层用空间关系代替符号记忆，比堆组合键更容易形成肌肉记忆，也更不容易冲突。
4. [ids] 按设备匹配，一举解决多键盘问题——不再需要 udev 规则和逆操作脚本。
5. 务必先准备好退路（ssh 会话最可靠），keyd 配错能让键盘完全失去响应。
6. keyd 只放"键的身份"，不放"功能"；有语义的操作交给知道上下文的上层。

到这里，"键是什么"已经确定了。下一篇进入本系列的核心问题之二—— 同一个键，在六层环境里到底被谁拿走了： 谁先拿到这个键：捕获顺序与冲突诊断。