《uboot源码解析(三)命令行解析》

1.命令行解析

以help命令为例（~/comand/command.c）

U_BOOT_CMD(
    help,    CFG_MAXARGS,    1,    do_help,
     "help    - print online help\n",
     "[command ...]\n"
     "    - show help information (for 'command')\n"
     "'help' prints online help for the monitor commands.\n\n"
     "Without arguments, it prints a short usage message for all commands.\n\n"
     "To get detailed help information for specific commands you can type\n"
  "'help' with one or more command names as arguments.\n"
);

　　U_BOOT_CMD里面对help命令进行了各种的描述，

#define Struct_Section  __attribute__ ((unused,section (".u_boot_cmd")))

#define U_BOOT_CMD(name,maxargs,rep,cmd,usage,help) \
cmd_tbl_t __u_boot_cmd_##name Struct_Section = {#name, maxargs, rep, cmd, usage, help}

struct cmd_tbl_s {
 char  *name;  /* Command Name   */
 int  maxargs; /* maximum number of arguments */
 int  repeatable; /* autorepeat allowed?  */
     /* Implementation function */
 int  (*cmd)(struct cmd_tbl_s *, int, int, char *[]);
 char  *usage;  /* Usage message (short) */
#ifdef CFG_LONGHELP
 char  *help;  /* Help  message (long) */
#endif
#ifdef CONFIG_AUTO_COMPLETE
 /* do auto completion on the arguments */
 int  (*complete)(int argc, char *argv[], char last_char, int maxv, char *cmdv[]);
#endif
};

　　#define U_BOOT_CMD(name,maxargs,rep,cmd,usage,help) \
　　cmd_tbl_t __u_boot_cmd_##name Struct_Section = {#name, maxargs, rep, cmd, usage, help}

　　扩展开：

　　cmd_tbl_t __u_boot_cmd_help __attribute__ ((unused,section (".u_boot_cmd"))) ={

　　"help",

　　CFG_MAXARGS,

　　1,

　　do_help,

　　"help    - print online help\n",

　　“后面剩下的一大段”

　　}

　　而cmd_tbl_t是一个描述命令的结构体，所以*name = “help”，maxargs = MAXARGS， repeatable = 1，int  (*cmd)(struct cmd_tbl_s *, int, int, char *[]);是一个函数指针，就是int （*do_help）(struct cmd_tbl_s *, int, int, char *[])；

　　从上面可以看到，定义了一个结构体 cmd_tbl_t 类型的__u_boot_cmd_help，而且它的属性是：__attribute__ ((unused,section (".u_boot_cmd")))。意思是：将来链接时将这个结构体放在 uboot 的“.u_boot_cmd”段，这个段专门用来存放含有 Uboot 的命令的结构体。

u-boot.lds （~/board/smdk2410/u-boot.lds）

/*指定输出可执行文件是elf格式,32位ARM指令,小端*/
OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm", "elf32-littlearm", "elf32-littlearm")
/*OUTPUT_FORMAT("elf32-arm", "elf32-arm", "elf32-arm")*/

/*指定输出可执行文件的平台为ARM*/
OUTPUT_ARCH(arm)

/*指定输出可执行文件的起始代码段为_start*/
ENTRY(_start)
SECTIONS
{
　　　/*指定可执行image文件的全局入口点，通常这个地址都放在ROM(flash)0x0位置。必须使编译器知道这个地址，通常都是修改此处来完成*/
    . = 0x00000000;/*;从0x0位置开始*/

    . = ALIGN(4);/*代码以4字节对齐*/
    .text:
    {
　　　　/*代码的第一个代码部分*/  
      cpu/arm920t/start.o    (.text)
      *(.text)
    }

    . = ALIGN(4);
    .rodata : { *(.rodata) } /*指定只读数据段*/

    . = ALIGN(4);
    .data : { *(.data) }

    . = ALIGN(4);
    .got : { *(.got) }/*指定got段, got段是uboot自定义的一个段, 非标准段*/

    . = .;
    __u_boot_cmd_start = .;  /*把__u_boot_cmd_start赋值为当前位置, 即起始位置*/
    .u_boot_cmd : { *(.u_boot_cmd) } /*指定u_boot_cmd段, uboot把所有的uboot命令放在该段.*/
    __u_boot_cmd_end = .;/*把__u_boot_cmd_end赋值为当前位置,即结束位置*/

    . = ALIGN(4);
    __bss_start = .; /*把__bss_start赋值为当前位置,即bss段的开始位置*/
    .bss : { *(.bss) }
    _end = .;/*把_end赋值为当前位置,即bss段的结束位置*/
}

　　同 时 ，在 .u_boot_cmd 的 开 头 和 结 尾 各 有 一 个 标 志 __u_boot_cmd_start 和__u_boot_cmd_end ，以便于在程序中访问这个段。.u_boot_cmd在find_cmd函数中使用到

　　

find_cmd（~/command/command.c）
/***************************************************************************
 * find command table entry for a command
 */
cmd_tbl_t *find_cmd (const char *cmd)
{
    cmd_tbl_t *cmdtp;
    cmd_tbl_t *cmdtp_temp = &__u_boot_cmd_start;    /*Init value */
    const char *p;
    int len;
    int n_found = 0;

    /*
     * Some commands allow length modifiers (like "cp.b");
     * compare command name only until first dot.
     */
    len = ((p = strchr(cmd, '.')) == NULL) ? strlen (cmd) : (p - cmd);

    for (cmdtp = &__u_boot_cmd_start;
         cmdtp != &__u_boot_cmd_end;
         cmdtp++) {
        if (strncmp (cmd, cmdtp->name, len) == 0) {
            if (len == strlen (cmdtp->name))
                return cmdtp;    /* full match */

            cmdtp_temp = cmdtp;    /* abbreviated command ? */
            n_found++;
        }
    }
    if (n_found == 1) {            /* exactly one match */
        return cmdtp_temp;
    }

    return NULL;    /* not found or ambiguous command */
}

在command.h中定义
extern cmd_tbl_t  __u_boot_cmd_start;
extern cmd_tbl_t  __u_boot_cmd_end;　　

　　由于__u_boot_cmd_start和__u_boot_cmd_end都被声明为cmd_tbl_t类型，所以&__u_boot_cmd_start就是“.u_boot_cmd”段的第一个成员地址。通过for对.u_boot_cmd进行遍历，如果找到对应就return这个命令的结构体指针cmdtp。后续就可以用这个cmdtp去获取这个结构体里面的其他数据，包括调用相应的函数指针去执行相对应的操作。

　　

命令行解析函数：run_command

int run_command (const char *cmd, int flag)
{
    cmd_tbl_t *cmdtp;
    char cmdbuf[CFG_CBSIZE];    /* working copy of cmd        */
    char *token;            /* start of token in cmdbuf    */
    char *sep;            /* end of token (separator) in cmdbuf */
    char finaltoken[CFG_CBSIZE];
    char *str = cmdbuf;
    char *argv[CFG_MAXARGS + 1];    /* NULL terminated    */
    int argc, inquotes;
    int repeatable = 1;
    int rc = 0;

#ifdef DEBUG_PARSER
    printf ("[RUN_COMMAND] cmd[%p]=\"", cmd);
    puts (cmd ? cmd : "NULL");    /* use puts - string may be loooong */
    puts ("\"\n");
#endif

    clear_ctrlc();        /* forget any previous Control C */

    if (!cmd || !*cmd) {
        return -1;    /* empty command */
    }

    if (strlen(cmd) >= CFG_CBSIZE) {
        puts ("## Command too long!\n");
        return -1;
    }

    strcpy (cmdbuf, cmd);

    /* Process separators and check for invalid
     * repeatable commands
     */

#ifdef DEBUG_PARSER
    printf ("[PROCESS_SEPARATORS] %s\n", cmd);
#endif
    while (*str) {

        /*
         * Find separator, or string end
         * Allow simple escape of ';' by writing "\;"
         */
　　　　　//将多命令拆解（比如：printenv ；saveenv）
        for (inquotes = 0, sep = str; *sep; sep++) {
            if ((*sep=='\'') &&
                (*(sep-1) != '\\'))
                inquotes=!inquotes;

            if (!inquotes &&
                (*sep == ';') &&    /* separator        */
                ( sep != str) &&    /* past string start    */
                (*(sep-1) != '\\'))    /* and NOT escaped    */
                break;
        }

        /*
         * Limit the token to data between separators
         */
        token = str;
        if (*sep) {
            str = sep + 1;    /* start of command for next pass */
            *sep = '\0';
        }
        else
            str = sep;    /* no more commands for next pass */
#ifdef DEBUG_PARSER
        printf ("token: \"%s\"\n", token);
#endif

        /* find macros in this token and replace them */
　　　　//处理字符串中的转义字符
        process_macros (token, finaltoken);

        /* Extract arguments */
　　　　//解析命令（比如md.w 0这个字符串就会解析成argv[0]="md.w"  argv=[1]="0"）
        if ((argc = parse_line (finaltoken, argv)) == 0) {
            rc = -1;    /* no command at all */
            continue;
        }

        /* Look up command in command table */
　　　　//根据argv[0]，然后进行对比。找出相对应的命令，执行相对应得函数
        if ((cmdtp = find_cmd(argv[0])) == NULL) {
            printf ("Unknown command '%s' - try 'help'\n", argv[0]);
            rc = -1;    /* give up after bad command */
            continue;
        }

        /* found - check max args */
        if (argc > cmdtp->maxargs) {
            printf ("Usage:\n%s\n", cmdtp->usage);
            rc = -1;
            continue;
        }

#if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_BOOTD)
        /* avoid "bootd" recursion */
        if (cmdtp->cmd == do_bootd) {
#ifdef DEBUG_PARSER
            printf ("[%s]\n", finaltoken);
#endif
            if (flag & CMD_FLAG_BOOTD) {
                puts ("'bootd' recursion detected\n");
                rc = -1;
                continue;
            } else {
                flag |= CMD_FLAG_BOOTD;
            }
        }
#endif    /* CFG_CMD_BOOTD */

        /* OK - call function to do the command */
　　　　　//调用函数指针执行相对应的操作
        if ((cmdtp->cmd) (cmdtp, flag, argc, argv) != 0) {
            rc = -1;
        }

        repeatable &= cmdtp->repeatable;

        /* Did the user stop this? */
        if (had_ctrlc ())
            return 0;    /* if stopped then not repeatable */
    }

    return rc ? rc : repeatable;
}

 

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