驱动级键盘模拟（C#）

游戏外挂一般分为三个级别：初级是鼠标、键盘模拟，中级是Call游戏内部函数，读写内存，高级是抓包，封包的“脱机挂”（完全模拟客户端网络数据，不用运行游戏）。用C#写外挂的不是很多，大部分是C++，主要原因是MS的C#目前不支持内联汇编功能。因此用C++写底层库，然后用C#调用成为DONET爱好者开发外挂的首选。

      对于鼠标键盘模拟的外挂而言，很多人认为没有什么技术含量，因为无非就是SendMessage或者Key_event，再高级点就是Hook进入程序内部操作。我也曾用这种技术开发过一些游戏辅助程序。但最近我在研究XNA的时候遇到了一点麻烦，这种屡试不爽方法居然失效了。游戏对于消息命令一点也不“服从”，我们有这样的疑问：它是如何识别真实键盘的按键的呢？难道是程序中有判断吗？

      如果抛开上面的疑问，换另外一个角度思考。在DOS时代，还记得那个经典的去除BIOS密码的Debug命令吗？其原理就是利用了BIOS中断，其实对于键盘按键，不管Windows怎样封装，到最后都会调用BIOS中断来识别按键。然而消息发送毕竟是Windows系统的玩意儿，不管在Windows层面上怎样判断，我们只要让BIOS下一道“圣旨”，看哪个游戏还敢如此嚣张！！！

      在解释更详细的原理之前，我们先来抓出幕后黑手，看看是哪个给游戏撑腰？让它有胆子违抗Windows消息命令。究竟是判断了真实键盘信息，还是有其他原因。结果在DirectX编程中发现了DirectInput这个API。就是它绕过了Windows的消息机制，它的目的是为了让游戏的实时性控制更好、更快。Windows消息是队列形式的，在传递过程中会有延时，比如格斗类游戏对实时性控制要求是非常高的，Window消息机制不能满足这个需求。而DirectInput直接和键盘驱动程序打交道，效率当然要高出一大截。我认为大部分游戏不响应消息的真正的原因在这里，而不是故意写了反作弊系统。

      既然知道了是DirectInput在搞鬼，可是我们该怎么办呢？前面我们提到了一点思路，因此最实际的办法就是直接读写键盘端口的方法来模拟硬件事件。在DOS时代每按下一个键就会产生一个键盘中断，这样程序会跳到BIOS中的键盘中断去处理程序执行。在曾经的那个年代我最牛X的是QBasic程序了。QBasic中有一个OUT函数可以向指定端口写入数据，用INP函数可以从指定端口读取数据。因此用QBasic来做硬件级别的键盘模拟非常简单。

假如这个键的扫描码为0x51，先模拟按下这个键：
OUT &H64,&HD2 '把数据0xD2发送到0x64端口。
OUT &H60,&H51 '把扫描码0x51发送到0x60端口，表示模拟按下扫描码为0x51的这个键
下面再模拟释放这个按键：
OUT &H64,&HD2 '把数据0xD2发送到0x64端口。
OUT &H60,(&H50 OR &H80) '把扫描码0x50与数据0x80进行或运算，表示释放这个键。

      当然DOS时代早已经一去不复返，只是刚才提到QBasic时候让我感慨了一下其曾经的强大而已。如果真的用QBasic来写模拟程序，在Win98下可以成功，但是在Win2000以后的版本就不行了，因为进入NT时代后DOS只是一个虚拟机系统了。

      现在的问题很清晰了，就是如何在Windows环境下来进行端口操作。由于比较底层，Windows不会那么轻松让你得逞。一般会有两种方法：其一就是利用驱动，在驱动里面还有什么事情不能做？其二就是利用“调用门”从Ring3跳到Ring0去进行相关操作。在网上搜一搜应该都会找到相关的资料。我听格格说过有个VB做的叫做“按键精灵”的貌似比较牛X，下载下来研究后发现其使用了老外的WINIO驱动的原理。用WINIO就容易多了，因为我在驱动方面的能力实在是&*^%$^&*。

      于是在WINIO的基础上，我使用C#进行了简单的二次封装，使其适用于DONET平台上使用驱动级别的按键模拟。在我的DLL中提供了以下几个方法：

InitSuperKeys() 安装WINIO驱动，一般用于Form_Load事件中调用

CloseSuperKeys() 卸载WINIO驱动，一般用于Form_Closed事件中调用

KeyDown(Key) 模拟普通Key键按下。

KeyDownEx(Key)模拟扩展Key键按下。

KeyUp(Key)模拟普通Key键弹起。

KeyUpEx(Key)模拟扩展Key键弹起。

KeyPress(Key)模拟普通Key键按下并弹起一次。其中按下和弹起的默认时间间隔是200毫秒

KeyPress(Key,Int32)模拟普通Key键按下并弹起一次。其中按下和弹起的时间间隔是第二个参数，单位为毫秒。

KeyPressEx(Key)模拟扩展按键Key按下并弹起一次。其中按下和弹起的默认时间间隔是200毫秒，写入扩展按键信息间隔时间为100毫秒

KeyPressEx(Key,Int32)模拟扩展按键Key按下并弹起一次。其中按下和弹起的时间间隔是第二个参数，单位为毫秒，写入扩展按键信息间隔时间为100毫秒。

KeyPressEx(Key,Int32,Int32)模拟扩展按键Key按下并弹起一次。其中按下和弹起的时间间隔是第二个参数，单位为毫秒，写入扩展按键信息间隔时间是第三个参数，单位为毫秒。

特别说明：
1、 在执行模拟按键之前必须先执行InitSuperKeys()进行驱动的安装，在窗体关闭之后最好可以卸载驱动。

2、 以上方法中的参数Key为我在WinIoSys类中定义的一个枚举，并非DONET系统的Key枚举。

3、 普通Key是指A，B，C，Space这种标准键盘按键。而扩展按键是指“方向键”等特殊按键，系统在处理这种扩展键的时候会先有一个写扩展按键信息的时间。因此没有Ex结尾的方法都是用于标准普通按键的，有Ex结尾的方法是用于特殊的扩展按键的。其中他们都有重载，用户可以自己设置间隔时间。至于按键详细分类，请自己上Google搜索。

4、 模拟一次按键事件后，一定要让程序Sleep一些毫秒，否则下一个按键是无法正常模拟出的。

5、 貌似USB走的是总线，和端口操作无关，因此该方法理论上不支持USB接口的键盘。

6、 部分杀毒软件会提醒用户安装驱动，或者将WinIo.sys报为病毒，其实这是正常现象。如果搞这种非正常的事情，杀毒软件当然看不过去。请不要质疑本程序有病毒或木马，最简单的方法就是关闭杀毒软件～。不放心者，请勿使用。

     既然有了这么方便的接口，我们来尝试写个小东西看看威力如何。我们就拿《拳皇》来举例子吧。这款游戏就号称针对Window消息绝对无效。

我们先新建一个EXE工程，并引用我的SuperKeys.dll。定义一个全局变量
WinIoSys m_IoSys = new WinIoSys();
在Load事件中安装驱动
m_IoSys.InitSuperKeys();
在Closed事件中卸载驱动
m_IoSys.CloseSuperKeys();

      我们当然可以写一个全局钩子，在游戏执行的时候，按下某键就可以进行一系列的按键模拟。但是这仅仅是个DEMO，不用搞那么正式，直接写一个计时器来触发好了。为了节约时间，在每次点击button三秒后执行模拟按键操作，在这三秒中要记得把拳皇游戏窗口激活哦。
我们先来统一下键盘设置，如图所示：

      我们决定来模拟“八神”的最简单一招： 暗杀炎（就是从地上放把火过去），如果“八神”在左侧，其键盘操作为：：↓↘→＋A或C。就是上图中的SDU或SDJ按键。以SDJ为例子，在模拟这个键盘时要非常细心才行，我一开始这样模拟：

m_IoSys.KeyPress(WinIoSys.Key.VK_S);
Thread.Sleep(200);
m_IoSys.KeyPress(WinIoSys.Key.VK_D);
Thread.Sleep(200);
m_IoSys.KeyPress(WinIoSys.Key.VK_J,200);

      结果没有成功。仔细研究了一下，其实我们按SDJ按键的时候，是先将S 按下，再将D键按下，然后弹起S键，再弹起D键，最后再按下J键的。那么真正的过程应该这样写：

m_IoSys.KeyDown(WinIoSys.Key.VK_S);
Thread.Sleep(100);
m_IoSys.KeyDown(WinIoSys.Key.VK_D);
Thread.Sleep(100);
m_IoSys.KeyUp(WinIoSys.Key.VK_S);
Thread.Sleep(100);
m_IoSys.KeyUp(WinIoSys.Key.VK_D);
Thread.Sleep(10); //这个地方不能间隔太大，太大就整个动作连不起来了。
m_IoSys.KeyPress(WinIoSys.Key.VK_J, 200);

经过测试，成功模拟我们想要的操作。大家可以看到实际的模拟按键效果。

点击此处下载DEMO

点击此处察看针对《拳皇》的“八神”小特效。

本程序在VS2008 + WinXP SP3 + WinKawaks1.48XP + KOF 2000 + P/S键盘 下调试通过。

using System;using System.Collections.Generic;using System.Text;using System.Runtime.InteropServices;namespace lizheAionWG{    public class WinIo    {        public const int KBC_KEY_CMD = 0x64;        public const int KBC_KEY_DATA = 0x60;        [DllImport("winio.dll")]        public static extern bool InitializeWinIo();        [DllImport("winio.dll")]        public static extern bool GetPortVal(IntPtr wPortAddr, out int pdwPortVal, byte bSize);        [DllImport("winio.dll")]        public static extern bool SetPortVal(uint wPortAddr, IntPtr dwPortVal, byte bSize);        [DllImport("winio.dll")]        public static extern byte MapPhysToLin(byte pbPhysAddr, uint dwPhysSize, IntPtr PhysicalMemoryHandle);        [DllImport("winio.dll")]        public static extern bool UnmapPhysicalMemory(IntPtr PhysicalMemoryHandle, byte pbLinAddr);        [DllImport("winio.dll")]        public static extern bool GetPhysLong(IntPtr pbPhysAddr, byte pdwPhysVal);        [DllImport("winio.dll")]        public static extern bool SetPhysLong(IntPtr pbPhysAddr, byte dwPhysVal);        [DllImport("winio.dll")]        public static extern void ShutdownWinIo();        [DllImport("user32.dll")]        public static extern int MapVirtualKey(uint Ucode, uint uMapType);        public void sendwinio()        {            if (InitializeWinIo())            {                KBCWait4IBE();            }        }        ///Wait for Buffer gets empty        private void KBCWait4IBE()        {            int dwVal = 0;            do            {                bool flag = GetPortVal((IntPtr)0x64, out dwVal, 1);            }            while ((dwVal & 0x2) > 0);        }        /// key down        public void MykeyDown(int vKeyCoad)        {            int btScancode = 0;            btScancode = MapVirtualKey((byte)vKeyCoad, 0);            KBCWait4IBE();            SetPortVal(KBC_KEY_CMD, (IntPtr)0xD2, 1);            KBCWait4IBE();            SetPortVal(KBC_KEY_DATA, (IntPtr)0xe2, 1);            KBCWait4IBE();            SetPortVal(KBC_KEY_CMD, (IntPtr)0xD2, 1);            KBCWait4IBE();            SetPortVal(KBC_KEY_DATA, (IntPtr)btScancode, 1);        }        /// Key up        public void MykeyUp(int vKeyCoad)        {            int btScancode = 0;            btScancode = MapVirtualKey((byte)vKeyCoad, 0);            KBCWait4IBE();            SetPortVal(KBC_KEY_CMD, (IntPtr)0xD2, 1);            KBCWait4IBE();            SetPortVal(KBC_KEY_DATA, (IntPtr)0xe0, 1);            KBCWait4IBE();            SetPortVal(KBC_KEY_CMD, (IntPtr)0xD2, 1);            KBCWait4IBE();            SetPortVal(KBC_KEY_DATA, (IntPtr)btScancode, 1);        }        /// Simulate mouse down        public void MyMouseDown(int vKeyCoad)        {            int btScancode = 0;            btScancode = MapVirtualKey((byte)vKeyCoad, 0);            KBCWait4IBE(); // 'wait for buffer gets empty            SetPortVal(KBC_KEY_CMD, (IntPtr)0xD3, 1);// 'send write command            KBCWait4IBE();            SetPortVal(KBC_KEY_DATA, (IntPtr)(btScancode | 0x80), 1);// 'write in io        }        /// Simulate mouse up        public void MyMouseUp(int vKeyCoad)        {            int btScancode = 0;            btScancode = MapVirtualKey((byte)vKeyCoad, 0);            KBCWait4IBE(); // 'wait for buffer gets empty            SetPortVal(KBC_KEY_CMD, (IntPtr)0xD3, 1); //'send write command            KBCWait4IBE();            SetPortVal(KBC_KEY_DATA, (IntPtr)(btScancode | 0x80), 1);// 'write in io        }        //----------------------------------------------------------------------------------        //VK codes        //----------------------------------------------------------------------------------        public enum Key        {            // mouse movements            move = 0x0001,            leftdown = 0x0002,            leftup = 0x0004,            rightdown = 0x0008,            rightup = 0x0010,            middledown = 0x0020,            //keyboard stuff            VK_LBUTTON = 1,            VK_RBUTTON = 2,            VK_CANCEL = 3,            VK_MBUTTON = 4,            VK_BACK = 8,            VK_TAB = 9,            VK_CLEAR = 12,            VK_RETURN = 13,            VK_SHIFT = 16,            VK_CONTROL = 17,            VK_MENU = 18,            VK_PAUSE = 19,            VK_CAPITAL = 20,            VK_ESCAPE = 27,            VK_SPACE = 32,            VK_PRIOR = 33,            VK_NEXT = 34,            VK_END = 35,            VK_HOME = 36,            VK_LEFT = 37,            VK_UP = 38,            VK_RIGHT = 39,            VK_DOWN = 40,            VK_SELECT = 41,            VK_PRINT = 42,            VK_EXECUTE = 43,            VK_SNAPSHOT = 44,            VK_INSERT = 45,            VK_DELETE = 46,            VK_HELP = 47,            VK_NUM0 = 48, //0            VK_NUM1 = 49, //1            VK_NUM2 = 50, //2            VK_NUM3 = 51, //3            VK_NUM4 = 52, //4            VK_NUM5 = 53, //5            VK_NUM6 = 54, //6            VK_NUM7 = 55, //7            VK_NUM8 = 56, //8            VK_NUM9 = 57, //9            VK_A = 65, //A            VK_B = 66, //B            VK_C = 67, //C            VK_D = 68, //D            VK_E = 69, //E            VK_F = 70, //F            VK_G = 71, //G            VK_H = 72, //H            VK_I = 73, //I            VK_J = 74, //J            VK_K = 75, //K            VK_L = 76, //L            VK_M = 77, //M            VK_N = 78, //N            VK_O = 79, //O            VK_P = 80, //P            VK_Q = 81, //Q            VK_R = 82, //R            VK_S = 83, //S            VK_T = 84, //T            VK_U = 85, //U            VK_V = 86, //V            VK_W = 87, //W            VK_X = 88, //X            VK_Y = 89, //Y            VK_Z = 90, //Z            VK_NUMPAD0 = 96, //0            VK_NUMPAD1 = 97, //1            VK_NUMPAD2 = 98, //2            VK_NUMPAD3 = 99, //3            VK_NUMPAD4 = 100, //4            VK_NUMPAD5 = 101, //5            VK_NUMPAD6 = 102, //6            VK_NUMPAD7 = 103, //7            VK_NUMPAD8 = 104, //8            VK_NUMPAD9 = 105, //9            VK_NULTIPLY = 106,            VK_ADD = 107,            VK_SEPARATOR = 108,            VK_SUBTRACT = 109,            VK_DECIMAL = 110,            VK_DIVIDE = 111,            VK_F1 = 112,            VK_F2 = 113,            VK_F3 = 114,            VK_F4 = 115,            VK_F5 = 116,            VK_F6 = 117,            VK_F7 = 118,            VK_F8 = 119,            VK_F9 = 120,            VK_F10 = 121,            VK_F11 = 122,            VK_F12 = 123,            VK_NUMLOCK = 144,            VK_SCROLL = 145,            middleup = 0x0040,            xdown = 0x0080,            xup = 0x0100,            wheel = 0x0800,            virtualdesk = 0x4000,            absolute = 0x8000        }    }}

    InitSuperKeys() 安装WINIO驱动，一般用于Form_Load事件中调用    CloseSuperKeys() 卸载WINIO驱动，一般用于Form_Closed事件中调用    KeyDown(Key) 模拟普通Key键按下。    KeyDownEx(Key)模拟扩展Key键按下。    KeyUp(Key)模拟普通Key键弹起。    KeyUpEx(Key)模拟扩展Key键弹起。    KeyPress(Key)模拟普通Key键按下并弹起一次。其中按下和弹起的默认时间间隔是200毫秒    KeyPress(Key,Int32)模拟普通Key键按下并弹起一次。其中按下和弹起的时间间隔是第二个参数，单位为毫秒。    KeyPressEx(Key)模拟扩展按键Key按下并弹起一次。其中按下和弹起的默认时间间隔是200毫秒，写入扩展按键信息间隔时间为100毫秒    KeyPressEx(Key,Int32)模拟扩展按键Key按下并弹起一次。其中按下和弹起的时间间隔是第二个参数，单位为毫秒，写入扩展按键信息间隔时间为100毫秒。    KeyPressEx(Key,Int32,Int32)模拟扩展按键Key按下并弹起一次。其中按下和弹起的时间间隔是第二个参数，单位为毫秒，写入扩展按键信息间隔时间是第三个参数，单位为毫秒。