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【极光LPC845】+串口移植letter-shell

05/15 17:23
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阅读需 21 分钟
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本次研究移植letter-shell。letter-shell一个功能强大的嵌入式shell,是一个C语言编写的,可以嵌入在程序中的嵌入式shell,主要面向嵌入式设备,以C语言函数为运行单位,可以通过命令行调用,运行程序中的函数。地址:https://github.com/NevermindZZT/letter-shell

功能

  • 命令自动补全
  • 快捷键功能定义
  • 命令权限管理
  • 用户管理
  • 变量支持
  • 代理函数和参数代理解析

下面开始移植:移植流程官方仓库说明的很清晰,看说明照着做一遍基本就可以了。

//初始化接口,对接串口。

#include "shell_cfg_user.h"
#include "drv_uart.h"
#include "shell.h"

Shell shell;
char shellBuffer[512];

/**
* @brief 用户shell写
*
* @param data 数据
* @param len 数据长度
*
* @return short 实际写入的数据长度
*/
short userShellWrite(char *data, unsigned short len)
{
for(uint32_t i=0;i<len;i++)
stdout_putchar(data[i]);
return len;
}

/**
* @brief 用户shell读
*
* @param data 数据
* @param len 数据长度
*
* @return short 实际读取到
*/
short userShellRead(char *data, unsigned short len)
{
uint32_t rlen = 0;
for(uint32_t i=0;i<len;i++)
{
if(shell_uart_rx.read_i != shell_uart_rx.write_i)
{
data[rlen++] = shell_uart_rx.buff[shell_uart_rx.read_i++];
shell_uart_rx.read_i &= 0x7f;
}
}
return rlen;
}

/**
* @brief 用户shell上锁
*
* @param shell shell
*
* @return int 0
*/
int userShellLock(Shell *shell)
{
return 0;
}

/**
* @brief 用户shell解锁
*
* @param shell shell
*
* @return int 0
*/
int userShellUnlock(Shell *shell)
{
return 0;
}

/**
* @brief 用户shell初始化
*
*/
void userShellInit(void)
{
shell.write = userShellWrite;
shell.read = userShellRead;
// shell.lock = userShellLock;
// shell.unlock = userShellUnlock;
shellInit(&shell, shellBuffer, 512);

}

串口部分:

初始化调用:userShellInit(); //letter shell

主循环中调用:shell_usart_loop();调用shellHandler()处理串口接收的字符。

void drv_usart_gpio_init(void)
{
usart_config_t USART_InitStructure;

CLOCK_Select(kUART0_Clk_From_MainClk);
RESET_PeripheralReset(kUART0_RST_N_SHIFT_RSTn);

USART_GetDefaultConfig(&USART_InitStructure);
USART_InitStructure.baudRate_Bps = 115200;
USART_InitStructure.enableRx = 1U;
USART_InitStructure.enableTx = 1U;
USART_Init(USART0, &USART_InitStructure, CLOCK_GetMainClkFreq());

//使能UARTx RC中断
USART_EnableInterrupts(USART0, kUSART_RxReadyInterruptEnable);
//优先级,无优先级分组
NVIC_SetPriority(USART0_IRQn, 0);
//UARTx中断使能
NVIC_EnableIRQ(USART0_IRQn);

#if UART_SHELL == LETTER_SHELL
userShellInit(); //letter shell
#elif UART_SHELL == NR_MICRO_SHELL
shell_init();
#endif
}

int stdout_putchar (int ch)
{
while (0 == (USART_GetStatusFlags(USART0) & USART_STAT_TXRDY_MASK));
USART_WriteByte(USART0, (uint8_t)ch);

return ch;
}

int fputc(int ch,FILE *f)
{
return stdout_putchar(ch);
}

fifo_buffer shell_uart_rx=
{
.read_i = 0,
.write_i = 0,
};

void shell_usart_loop(void)
{
if(shell_uart_rx.read_i != shell_uart_rx.write_i)
{
#if UART_SHELL == LETTER_SHELL
shellHandler(&shell, shell_uart_rx.buff[shell_uart_rx.read_i++]); //letter shell
#elif UART_SHELL == NR_MICRO_SHELL
shell(shell_uart_rx.buff[shell_uart_rx.read_i++]);
#endif
shell_uart_rx.read_i &= 0x7f;
}
}

void USART0_IRQHandler(void)
{
uint32_t statusFlag;
uint32_t ch;

statusFlag = USART0->STAT;
if((statusFlag & USART_STAT_RXRDY_MASK) != 0)
{
ch = USART_ReadByte(USART0);
if(((shell_uart_rx.write_i+1)&0x7f) != shell_uart_rx.read_i)
{
shell_uart_rx.buff[shell_uart_rx.write_i++] = ch & 0xff;
shell_uart_rx.write_i &= 0x7f;
}
}
USART0->STAT |= statusFlag;
}

使用方法,仓库内也有说明和例子。

例如添加用户的定义:

//测试添加用户:

SHELL_EXPORT_USER(SHELL_CMD_PERMISSION(0xFF), root, 666666, root user);

SHELL_EXPORT_USER(SHELL_CMD_PERMISSION(0x01), LSY, 666666, test user);

这里添加了2个用户,root和LSY。密码都是666666.但是2个用户权限不同。

letter-shell有2种添加函数命令方式。

第一种main函数形式。看如下例子,使用int argc, char *argv[]参数,并给函数添加不同权限。

默认的letter用户是使用不了下面函数命令的,

新加的root拥有下面2个函数func和func2权限.

新加的LSY只拥有func的权限。

//测试添加mian命令

int func(int argc, char *argv[])
{
printf("%d parameter(s)rn", argc);
for (char i = 1; i < argc; i++)
{
printf("%srn", argv[i]);
}
return 0;
}
SHELL_EXPORT_CMD(SHELL_CMD_PERMISSION(0x01)|SHELL_CMD_TYPE(SHELL_TYPE_CMD_MAIN), func, func, test1);
SHELL_EXPORT_CMD(SHELL_CMD_PERMISSION(0x02)|SHELL_CMD_TYPE(SHELL_TYPE_CMD_MAIN), func2, func, test2);
//letter:/$ func "hello world"
//2 parameter(s)
//hello world

第二种是普通C函数形式:

如下例子:主要是函数参数方式不同。在输入命令参数时的方式就不同。

这个例子设置函数权限为0,意思是所有用户都拥有这个函数权限。

//测试添加func命令
int func1(int i, char ch, char *str)
{
printf("input int: %d, char: %c, string: %srn", i, ch, str);
return 0;
}
SHELL_EXPORT_CMD(SHELL_CMD_PERMISSION(0)|SHELL_CMD_TYPE(SHELL_TYPE_CMD_FUNC), func1, func1, test3);
//letter:/$ func1 666 'A' "hello world"
//input int: 666, char: A, string: hello world

添加变量方式:

这里权限使用0xFF,标识除了权限为0的用户,其他用户都可以操作这个变量。

uint32_t muzhu_cnt;

SHELL_EXPORT_VAR(SHELL_CMD_PERMISSION(0xFF) | SHELL_CMD_TYPE(SHELL_TYPE_VAR_INT),muzhu_cnt,&muzhu_cnt,muzhu-count);
复制代码

下面测试一下效果:

这是默认用户letter时效果。

下面切换到root用户看看,直接输入root回车,然后输入密码666666.

下面切换LSY用户效果:

可以看到不同用户下,命令根据权限的不同。执行的命令也不同。

工程添加的文件:shell_port.c,shell_port.h,shell_cfg_user.h为添加的接口文件。

shell_cfg_user.h添加的配置:

#if 0
#define SHELL_TASK_WHILE //是否使用默认shell任务while循环
#define SHELL_USING_CMD_EXPORT //是否使用命令导出方式
#define SHELL_USING_COMPANION //是否使用shell伴生对象功能
#define SHELL_SUPPORT_END_LINE //是否支持shell尾行模式
#define SHELL_HELP_LIST_USER //是否在输入命令列表中列出用户
#define SHELL_HELP_LIST_VAR //是否在输入命令列表中列出变量
#define SHELL_HELP_LIST_KEY //是否在输入命令列表中列出按键
#define SHELL_ENTER_LF //使用LF作为命令行回车触发
#define SHELL_ENTER_CR //使用CR作为命令行回车触发
#define SHELL_ENTER_CRLF //使用CRLF作为命令行回车触发
#define SHELL_EXEC_UNDEF_FUNC //使用执行未导出函数的功能
#define SHELL_COMMAND_MAX_LENGTH //shell命令最大长度
#define SHELL_PARAMETER_MAX_NUMBER //shell命令参数最大数量
#define SHELL_HISTORY_MAX_NUMBER //历史命令记录数量
#define SHELL_DOUBLE_CLICK_TIME //双击间隔(ms)
#define SHELL_QUICK_HELP //快速帮助
#define SHELL_MAX_NUMBER //管理的最大shell数量
#define SHELL_GET_TICK() //获取系统时间(ms)
#define SHELL_USING_LOCK //是否使用锁
#define SHELL_MALLOC(size) //内存分配函数(shell本身不需要)
#define SHELL_FREE(obj) //内存释放函数(shell本身不需要)
#define SHELL_SHOW_INFO //是否显示shell信息
#define SHELL_CLS_WHEN_LOGIN //是否在登录后清除命令行
#define SHELL_DEFAULT_USER //shell默认用户
#define SHELL_DEFAULT_USER_PASSWORD //默认用户密码
#define SHELL_LOCK_TIMEOUT //shell自动锁定超时

#endif

/**
* @brief 是否使用shell伴生对象
* 一些扩展的组件(文件系统支持,日志工具等)需要使用伴生对象
*/
#define SHELL_USING_COMPANION 1

/**
* @brief 支持shell尾行模式
*/
#define SHELL_SUPPORT_END_LINE 1

/**
* @brief 使用LF作为命令行回车触发
* 可以和SHELL_ENTER_CR同时开启
*/
#define SHELL_ENTER_LF 1

/**
* @brief 使用CR作为命令行回车触发
* 可以和SHELL_ENTER_LF同时开启
*/
#define SHELL_ENTER_CR 1

/**
* @brief 使用CRLF作为命令行回车触发
* 不可以和SHELL_ENTER_LF或SHELL_ENTER_CR同时开启
*/
#define SHELL_ENTER_CRLF 0

/**
* @brief shell格式化输入的缓冲大小
* 为0时不使用shell格式化输入
* @note shell格式化输入会阻塞shellTask, 仅适用于在有操作系统的情况下使用
*/
//#define SHELL_SCAN_BUFFER 0

/**
* @brief 获取系统时间(ms)
* 定义此宏为获取系统Tick,如`HAL_GetTick()`
* @note 此宏不定义时无法使用双击tab补全命令help,无法使用shell超时锁定
*/
//#define SHELL_GET_TICK() HAL_GetTick()

/**
* @brief 使用锁
* @note 使用shell锁时,需要对加锁和解锁进行实现
*/
//#define SHELL_USING_LOCK 0

/**
* @brief shell内存分配
* shell本身不需要此接口,若使用shell伴生对象,需要进行定义
*/
#define SHELL_MALLOC(size) malloc(size)

/**
* @brief shell内存释放
* shell本身不需要此接口,若使用shell伴生对象,需要进行定义
*/
#define SHELL_FREE(obj) free(obj)

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