Kontrolki konsoli systemu Linux¶

Sekcja ta opisuje wszystkie znaki sterujące i sekwencje specjalne, które wywołują funkcje specjalne (tj. wszystko inne niż wypisywanie glifu w pozycji kursora) konsoli Linuksa.

Znaki sterujące

Znak jest znakiem sterującym, jeśli (przed transformacją wynikającą z tablicy mapowania) posiada jeden z 14 kodów 00 (NUL), 07 (BEL), 08 (BS), 09 (HT), 0a (LF), 0b (VT), 0c (FF), 0d (CR), 0e (SO), 0f (SI), 18 (CAN), 1a (SUB), 1b (ESC), 7f (DEL). Można sobie ustawić tryb "display control characters" (wyświetlania znaków sterujących), który umożliwia wyświetlanie 07, 09, 0b, 18, 1a, 7f jako glifów. Z drugiej strony, w trybie UTF-8 wszystkie kody 00-1f są uznawane za znaki sterujące, niezależnie od trybu "display control characters".

Jeśli mamy znak sterujący, to jest on natychmiast wykonywany i kasowany (nawet w środku sekwencji specjalnej), a sekwencja specjalna leci dalej, z następnym znakiem. (Jednak ESC rozpoczyna nową sekwencję specjalną, przypuszczalnie anulując niedokończoną poprzednią, a CAN i SUB przerywają dowolną sekwencję specjalną). Rozpoznawanymi znakami sterującymi są BEL, BS, HT, LF, VT, FF, CR, SO, SI, CAN, SUB, ESC, DEL, CSI. Robią one to, czego można oczekiwać:

BEL (0x07, ^G) wydaje dźwięk;

BS (0x08, ^H) przesuwa kursor o jedną spację w lewo (lecz nie poza początek wiersza);

HT (0x09, ^I) przesuwa kursor do następnego tabulatora, lub na koniec wiersza, gdy wcześniej tabulatora nie ma;

LF (0x0A, ^J), VT (0x0B, ^K) i FF (0x0C, ^L) wypisują znak nowego wiersza, a jeśli ustawiono LF/NL (tryb nowego wiesza), to wypisują także znak powrotu karetki.

CR (0x0D, ^M) daje powrót karetki - przewinięcie kursora na początek wiersza;

SO (0x0E, ^O) włącza zestaw znaków G1;

SI (0x0F, ^O) włącza zestaw znaków G0;

CAN (0x18, ^X) i SUB (0x1A, ^Z) przerywają sekwencje specjalne;

ESC (0x1B, ^[) rozpoczyna nową sekwencję specjalną;

DEL (0x7F) jest ignorowane;

CSI (0x9B) równoważne ESC [.

Sekwencje ESC- lecz nie CSI-

Sekwencje ECMA-48 CSI

Za CSI (lub ESC [) następuje sekwencja parametrów, co najwyżej NPAR (16), które są liczbami dziesiętnymi, oddzielonymi średnikami. Pusty lub nieobecny parametr przyjmowany jest za zero. Sekwencja parametrów może być poprzedzona pojedynczym znakiem zapytania.

Jednak po CSI [ (lub ESC [ [) odczytywany jest pojedynczy znak, a cała sekwencja jest ignorowana (pomysł ten ma na celu ignorowanie klawisza funkcyjnego dającego echo).

Akcja sekwencji CSI jest określona jej ostatnim znakiem.

Interpretacja grafiki zbioru ECMA-48

Sekwencja ECMA-48 SGR, czyli ESC [ parametry m ustawia atrybuty wyświetlania. Można ustawić wiele atrybutów w pojedynczej sekwencji specjalnej, oddzielając je od siebie znakami średnika. Pusty parametr (pomiędzy średnikami lub początkiem lub końcem sekwencji) jest interpretowany jako zero.

Przełączniki trybu ECMA-48

ESC [ 3 h

DECCRM (domyślnie wyłączone): Wyświetlanie znaków sterujących.

ESC [ 4 h

DECIM (domyślnie wyłączone): Włączenie trybu wstawiania (insert).

ESC [ 20 h

LF/NL (domyślnie wyłączone): Automatyczne podążanie za echem LF, VT lub FF z CR.

Polecenia zgłaszania stanu ECMA-48

ESC [ 5 n

Raport stanu urządzenia (DSR): Odpowiedzią jest ESC [ 0 n (Terminal OK).

ESC [ 6 n

Raport pozycji kursora (CPR): Odpowiedzią jest ESC [ y ; x R, gdzie x,y to pozycja kursora.

Sekwencje trybu prywatnego DEC (DECSET/DECRST)

Nie są one opisane w ECMA-48. Opisano tu sekwencje włączania trybu; Sekwencje wyłączania trybu można uzyskać przez zamianę ostatniego "h" na "l".

ESC [ ? 1 h

DECCKM (domyślnie wyłączone): Gdy włączone, klawisze kursora wysyłają przedrostek ESC O, a nie ESC [.

ESC [ ? 3 h

DECCOLM (domyślnie wyłączone = 80 kolumn): Przełącznik trybu 80/132 kolumny. W źródłach sterownika zaznaczono, że to nie wystarcza; niektóre narzędzia trybu użytkownika, takie jak resizecons(8) muszą zmienić rejestry sprzętowe karty graficznej konsoli.

ESC [ ? 5 h

DECSCNM (domyślnie wyłączone): Włączenie trybu inwersji.

ESC [ ? 6 h

DECOM (domyślnie wyłączone): Gdy włączone, adresowanie kursora następuje względem górnego lewego narożnika regionu przewijania.

ESC [ ? 7 h

DECAWM (domyślnie włączone): Włączenie autozawijania. W tym trybie znak graficzny, wyemitowany za 80 (lub 132) kolumną, zostanie zawinięty na początek następnego wiersza.

ESC [ ? 8 h

DECARM (domyślnie włączone): Włączenie samopowtarzania klawiatury.

ESC [ ? 9 h

Zgłaszanie myszy X10 (domyślnie wyłączone): Ustawienie trybu zgłaszania na 1 (lub wyłączenie na 0) — patrz niżej.

ESC [ ? 25 h

DECTECM (domyślnie włączone): Uczynienie kursora widzialnym.

ESC [ ? 1000 h

Zgłaszanie myszy X11 (domyślnie wyłączone): Ustawienie trybu zgłaszania na 2 (lub wyłączenie na 0) — patrz niżej.

Prywatne sekwencje CSI konsoli Linuksa

Następujące sekwencje nie należą ani do ECMA-48, ani do oryginalnego VT102. Zostały one wprowadzone przez sterownik konsoli Linuksa. Kolorami w parametrach SGR są: 0 = czarny, 1 = czerwony, 2 = zielony, 3 = brązowy, 4 = niebieski, 5 = fioletowy, 6 = niebieskozielony, 7 = biały.

Zestawy znaków¶

Jądro zna 4 translacje bajtów na symbole znaków ekranu konsoli. Tymi czterema tablicami są: a) Latin1 -> PC, b) grafika VT100 -> PC, c) PC -> PC, d) zdefiniowane przez użytkownika.

Istnieją dwa zbiory znaków, zwane G0 i G1, a jeden z nich jest bieżącym zestawem znaków (początkowo G0). Wpisanie ^N powoduje, że bieżącym zestawem staje się G1, a ^O — że G0.

Zmienne G0 i G1 wskazują na tablicę translacji i mogą być zmieniane przez użytkownika. Początkowo wskazują odpowiednio na tablice a) i b). Sekwencje ESC ( B, ESC ( 0, ESC ( U, ESC ( K powodują, że G0 wskazuje odpowiednio na tablice a), b), c), d). Sekwencje ESC ) B, ESC ) 0, ESC ) U, ESC ) K powodują, że G1 wskazuje odpowiednio na tablice a), b), c), d).

Sekwencja ESC c powoduje reset terminala. Jest to tym, czego potrzeba, jeśli ekran zostanie zaśmiecony. Często zalecane "echo ^V^O" powoduje tylko, że G0 staje się bieżącym zestawem znaków, lecz nie ma gwarancji że wskazuje on na tablicę a). W niektórych dystrybucjach znajduje się program reset(1), który po prostu wysyła "echo ^[c". Jeśli wpis dla konsoli w bazie terminfo jest prawidłowy (i zawiera wpis rs1=\Ec), to zadziała również "tput reset".

Zdefiniowana przez użytkownika tablica mapowań może być ustawiana za pomocą mapscrn(8). Wynikiem mapowania jest to, że jeśli wyświetlany jest symbol c, to do pamięci grafiki wysyłany jest symbol s = mapa[c]. Mapa bitowa, odpowiadająca s, która znajduje się w nieulotnej pamięci grafiki, może być zmieniona za pomocą setfont(8).

Śledzenie myszy¶

Funkcja śledzenia myszy jest przeznaczana do zgłaszania stanu myszy, zgodnego z xterm(1). Ponieważ sterownik konsoli nie ma możliwości dowiedzenia się o urządzeniu ani o rodzaju myszy, zgłoszenia te zwracane są w strumieniu wejściowym konsoli tylko wtedy, gdy sterownik terminala wirtualnego otrzymuje ioctl odświeżający stan myszy. Ioctl-e te muszą być generowane przez świadomą istnienia myszy aplikację trybu użytkownika, taką jak demon gpm(8).

Parametry wszystkich sekwencji specjalnych śledzenia myszy, generowanych przez xterm(1) są kodowane numerycznie w pojedynczych znakach, jako wartość+040. Na przykład, "!" to 1. Współrzędne ekranu zaczynają się od 1.

Tryb zgodności z X10 wysyła sekwencje specjalne przy naciskaniu przycisków, kodując położenie oraz to, który przycisk myszy został naciśnięty. Jest to włączane przez wysłanie ESC [ ? 9 h i wyłączane przez ESC [ ? 9 l. Przy naciskaniu przycisków, xterm(8) wysyła ESC [ M bxy (6 znaków). b jest tu równe klawisz-1, a x i y są współrzędnymi x i y kursora myszy w momencie przyciśnięcia. Ten sam kod produkuje jądro.

Normalny tryb śledzenia (nie zaimplementowany w Linuksie 2.0.24) wysyła sekwencję specjalną zarówno po przyciśnięciu, jak i po zwolnieniu przycisku. Wysyłana jest również informacja modyfikatora. Jest to włączane przez wysłanie ESC [ ? 1000 h, a wyłączane przez ESC [ 1000 l. xterm(1) po naciśnięciu lub zwolnieniu przycisku wysyła ESC [ M bxy. Dwa niższe bity b kodują informację o przycisku: 0=naciśnięto pierwszy, 1=naciśnięto drugi, 2=naciśnięto trzeci, 3=zwolnienie. W górnych bitach zakodowane są modyfikatory wciśnięte podczas naciskania przycisku. Są one dodawane: 4=Shift, 8=Meta, 16=Control. Znowu, x i y to współrzędne kursora myszy podczas zdarzenia. Górny lewy narożnik to (1,1).

Porównania z innymi terminalami¶

Wiele różnych typów terminali, podobnie jak konsola Linuksa, jest opisywanych jako "zgodne z VT100". Poniżej omówiono różnice między konsolą Linuksa i dwoma najważniejszymi spośród innych terminali: DEC VT102 i xterm(1).

Obsługa znaków sterujących

VT 102 rozpoznawał też następujące znaki sterujące:

NUL (0x00) było ignorowane;

ENQ (0x05) wywoływało komunikat odpowiadający;

DC1 (0x11, ^Q, XON) wznawiało transmisję;

DC3 (0x13, ^S, XOFF) powodowało, że VT100 ignorował (i przestawał transmitować) wszystkie kody poza XOFF i XON.

Przetwarzanie DC1/DC3 tego rodzaju, jakie było w VT100 może być włączone przez sterownik tty.

Program xterm(1) (w trybie VT100) rozpoznaje znaki sterujące BEL, BS, HT, LF, VT, FF, CR, SO, SI, ESC.

Sekwencje specjalne

Sekwencje VT100 nie implementowane przez konsolę Linuksa:

Program xterm(1) (w trybie VT100) rozpoznaje ESC c, ESC # 8, ESC >, ESC =, ESC D, ESC E, ESC H, ESC M, ESC N, ESC O, ESC P ... ESC \, ESC Z (daje odpowiedź ESC [ ? 1 ; 2 c, "Jestem VT100 z rozszerzoną opcją grafiki") i ESC ^ ... ESC \ o takich samych znaczeniach, jak opisano powyżej. Przyjmuje ESC (, ESC ), ESC *, ESC + , po których następuje 0, A, B, odpowiednio dla specjalnego zestawu znaków DEC i zbioru rysowania linii, UK oraz US-ASCII.

Użytkownik może skonfigurować xterm(1) tak, żeby odpowiadał używając sekwencji kontrolnych specyficznych dla VT220. Może identyfikować siebie jako VT52, VT100 i większe — w zależności od tego, jak jest skonfigurowany i zainicjowany.

Zezwala na ustawienie pewnych zasobów za pomocą ESC ] (OSC). Oprócz znaku końca łańcucha znaków (ST) z ECMA-48, xterm(1) akceptuje także BEL do zakończenia łańcucha znaków OSC. xterm(1) rozpoznaje kilka następujących sekwencji sterujących:

Rozpoznaje następujące, z nieznacznie zmienionym znaczeniem (zapisuje więcej stanów, zachowanie jest bliższe do VT100/VT220):

Podobnie, rozpoznaje również

Rozpoznaje także sekwencje ESC % i dostarcza bardziej kompletnej implementacji UTF-8 niż konsola linuksowa.

Sekwencje CSI

Stare wersje programu xterm(1), na przykład wersja z X11R5, interpretują migający SGR jako pogrubiony SGR. Późniejsze wersje, w których zaimplementowano obsługę kolorów ANSI, na przykład XFree86 3.1.2A z 1995r., pozwalały na wyświetlanie atrybutu migania jako koloru. Nowoczesne wersje xterm(1) implementują migający SGR jako migający tekst, ale wciąż pozwalają na alternatywne wyświetlanie tego atrybutu jako kolor. Oryginalne wersje z X11R6 nie rozpoznawały SGR-a ustawiającego kolor aż do wydania X11R6.8, które zawierało xterm pochodzący z XFree86. Wszystkie sekwencje ECMA-48 CSI rozpoznawane przez Linuksa są także rozpoznawane przez xterm, jednakże xterm(1) implementuje kilka sekwencji sterujących ECMA-48 i DEC, których Linux nie rozpoznaje.

Program xterm(1) rozpoznaje wszystkie opisane powyżej sekwencje trybu prywatnego DEC, lecz nie rozpoznaje żadnej z prywatnych sekwencji Linuksa. Omówienie sekwencji prywatnych programu xterm(1) znajduje się w dokumencie Xterm Control Sequences, napisanym przez Edwarda Moya i Stephena Gildea'a, dostępnym w dystrybucji X. Dokument ten, choć zwięzły, jest o wiele dłuższy niż ta strona podręcznika. Po wprowadzenie w porządku chronologicznym, patrz

http://invisible-island.net/xterm/xterm.log.html

szczegóły zmian w xtermie

Program vttest

http://invisible-island.net/vttest/

obrazuje wiele z powyższych sekwencji sterujących. Archiwum źródłowe programu xterm(1) także zawiera przykładowe skrypty, pokazujące również inne właściwości.