嵌入式学习笔记---uboot(8)

总结于朱有鹏老师的嵌入式课程,感谢朱老师

uboot命令体系

uboot启动后进入命令行环境下，在此输入命令按回车结束，uboot会收取这个命令然后解析，然后执行。

每个命令对应一个函数

命令背后对应的函数接收的参数列表中有argc和argv，然后命令体系会把我们执行命令时的命令+参数（md 30000000 10）以argc（3）和argv（argv[0]=md, argv[1]=30000000 argv[2]=10）的方式传递给执行命令的函数。

uboot启动的第二阶段，在初始化了所有该初始化的东西后，进入了一个死循环，死循环的循环体就是main_loop。main_loop函数执行一遍，就是一个获取命令、解析命令、执行命令的过程。

run_command函数

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 */ //如果没有命令
	}

	if (strlen(cmd) >= CFG_CBSIZE) {    //如果命令过长
		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 "\;"
		 */
		for (inquotes = 0, sep = str; *sep; sep++) {   //解析转义字符
			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 */
		process_macros (token, finaltoken);

		/* Extract arguments */
		if ((argc = parse_line (finaltoken, argv)) == 0) {  
		//parse_line函数把"md 30000000 10"解析成argv[0]=md, argv[1]=30000000 argv[2]=10;
			rc = -1;	/* no command at all */
			continue;
		}

		/* Look up command in command table */
		if ((cmdtp = find_cmd(argv[0])) == NULL) {    
		 //find_cmd(argv[0])函数去uboot的命令集合当中搜索有没有argv[0]这个命令
			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 defined(CONFIG_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

		/* OK - call function to do the command */
		if ((cmdtp->cmd) (cmdtp, flag, argc, argv) != 0) {
			rc = -1;
		}

		repeatable &= cmdtp->repeatable;

		/* Did the user stop this? */
		if (had_ctrlc ())
			return -1;	/* if stopped then not repeatable */
	}

	return rc ? rc : repeatable;
}

命令结构体cmd_tbl_t

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
};
typedef struct cmd_tbl_s	cmd_tbl_t;

1. name：命令名称，字符串格式。
2. maxargs：命令最多可以接收多少个参数
3. repeatable：指示这个命令是否可重复执行。重复执行是uboot命令行的一种工作机制，就是直接按回车则执行上一条执行的命令。
4. cmd：函数指针，命令对应的函数的函数指针，将来执行这个命令的函数时使用这个函数指针来调用。
5. usage：命令的短帮助信息。对命令的简单描述。
6. help：命令的长帮助信息。细节的帮助信息。
7. complete：函数指针，指向这个命令的自动补全的函数。

uboot的命令体系在工作时，一个命令对应一个cmd_tbl_t结构体的一个实例，然后uboot支持多少个命令，就需要多少个结构体实例。uboot的命令体系把这些结构体实例管理起来，当用户输入了一个命令时，uboot会去这些结构体实例中查找（查找方法和存储管理的方法有关）。如果找到则执行命令，如果未找到则提示命令未知。

添加命令

在已有的c文件中直接添加命令:
在uboot/common/command.c中使用U_BOOT_CMD宏即可添加命令。给命令提供一个do_xxx的对应的函数这个命令就完成。

自建一个c文件并添加命令：
在uboot/common目录下新建一个命令文件并添加命令对应的U_BOOT_CMD宏和函数。在uboot/common/Makefile中添加上aston.o，目的是让Make在编译时能否把cmd_aston.c编译链接进去。