【玩转.Net MF – 03】远程文件查看器

虽说目前.Net Micro Framework已经支持文件系统（FAT16/FAT32），但在远程还无法直接访问，从某种意义上讲，无法和PC交互的存储介质显得有些鸡肋。我做SideShow相关开发的时候，为了向该文件系统拷贝文件，实现了UsbMassStorage功能，把设备当优盘来用，但这样做，等于独占了USB口，并且设备和PC的连接也必须为USB，对仅拥有串口或网口的设备是无效的。做过WinCE或Windows Mobile开发的人都知道，VS2008开发工具提供了些远程工具，诸如远程文件查看器、远程注册表编辑器、远程堆查看器和远程放大等等。受此启发，所以才有了MF的远程文件查看器。

该远程文件查看器，仍然作为MFDeploy的插件存在（如何做插件？请参见《玩转.Net MF–01》），最终的操作主界面如下：

该功能的实现要比《让PC成为MF的鼠标键盘》还要复杂，需要修改和添加的代码较多，下面我们一一进行讲解。

实现思路：考虑到MFDeploy已经实现了读写Flash的功能，所以最初的思路是想在PC端实现FAT文件系统（我曾实现过基于硬盘的FAT16系统），但是要支持FAT16/FAT32两种模式，还是非常复杂的，并且效率也很难保证；FTP是一种远程访问文件系统的常用办法，但这是基于TCP/IP上的协议，对USB和串口并不适合，所以考虑在PC端实现一个中间层，做一个类似串口/USB转TCP的模块，这样实现的好处是FTP客户端是现成的，不用再专门开发相关操作界面，但是FTP是基于两个TCP连接，实现起来有些难度；最终还是结合FTP的特点，实现了FTP的相关指令，如PWD、CD、CDUP、MKD和DELE指令等等，美中不足的是操作界面要自己开发。

一、      信道建立

在《让PC成为MF的鼠标键盘》中，鼠标和按键信息的传递，我们是借用了MFDeploy设备访问内存的通道，虽然简单，但极不正规，有点山寨的味道。所以彻底一点，我们自己另外新建一个访问通道。

MFDeploy和设备交互（包括VS2008部署和调试设备），都是基于WireProtocol协议，该协议是上位机MFDeploy或VS2008程序在诊断、部署、调试.Net Micro Framework设备及相关应用程序时的通信协议。该协议与具体的硬件链路无关，目前支持的物理连接有串口、网口、USB等。

该协议为点对点协议，协议中没有设备地址的概念，在同一时间同一物理通道仅能调试一台设备。协议格式分两部分，帧头和负荷（Payload）（一帧命令可以不包含Payload）。详细介绍请参见我写的文章《Micro Framework WireProtocol协议介绍》。

（1）、Native Code代码

 i、在TinyCLR_Debugging.h头文件CLR_DBG_Commands结构体中添加如下代码（57行），定义一个信道（我们的名称为Custom，意思是以后新扩充的基于通信交互的功能，就可以使用该信道，不仅仅是给远程文件查看器使用）：

 static const UINT32 c_Monitor_Custom = 0x0000000F;

 ii、依然在TinyCLR_Debugging.h头文件CLR_DBG_Commands结构体中添加如下代码（194行），定义我们的数据帧的通信结构（对WireProtocol协议来说就是Payload部分的数据结构）：

    struct Monitor_Custom

    {

        UINT32 m_command;

        UINT32 m_length;

        UINT8 m_data[ 1 ];

    };

iii、在TinyCLR_Debugging.h的CLR_DBG_Debugger结构体中添加如下项（980行），声明相关信息到来时，将执行的函数：

static bool Monitor_Custom ( WP_Message* msg, void* owner );

iv、为在Debugger_full.cpp文件中c_Debugger_Lookup_Request数组新添一个条目（83行），声明我们的命令：

DEFINE_CMD2(Custom)

v、在Debugger.cpp中添加Monitor_Custom函数的具体实现：

extern bool Monitor_Custom_Process(UINT8* data,int length,UINT8* retData,int *retLength);

bool CLR_DBG_Debugger::Monitor_Custom( WP_Message* msg, void* owner )

{

    NATIVE_PROFILE_CLR_DEBUGGER();

    bool fRet;

 

    CLR_DBG_Debugger        * dbg = (CLR_DBG_Debugger*)owner;

    CLR_DBG_Commands::Monitor_Custom* cmd = (CLR_DBG_Commands::Monitor_Custom*)msg->m_payload;

 

     UINT8 retData[1024];

     int    retLength=0;

    fRet = Monitor_Custom_Process(cmd->m_data,cmd->m_length,retData,&retLength);  

 

    //lcd_printf("R:%d L:%d\r\n",fRet,retLength);

     if(retLength==0)

     {

       dbg->m_messaging->ReplyToCommand( msg, fRet, false);

     }

     else

     {

        dbg->m_messaging->ReplyToCommand( msg, fRet, false,retData,retLength);

     }

    return fRet;

}

具体的功能实现在函数Monitor_Custom_Process中实现，它如果为空，则什么事也不做（当你不需要该功能时，为了节省程序空间，你就可以这么做）。

（2）   、修改Microsoft.SPOT.Debugger.dll

 i、在WireProtocol.cs文件的Commands类中添加如下代码（119行），和NativeCode的代码保持一致：

public const uint c_Monitor_Custom = 0x0000000F;

ii、仍在WireProtocol.cs文件的Commands类添加Monitor_Custom类的声明（385行）：

public class Monitor_Custom

        {

            public uint m_command = 0;

            public uint m_length = 0;

            public byte[] m_data = null;

 

            public void PrepareForSend(uint command, byte[] data, int offset, int length)

            {

                m_command = command;

                m_length = (uint)length;

                m_data = new byte[length];     

                Array.Copy(data, offset, m_data, 0, length);

            }

            public class Reply : IConverter

            {

                public byte[] m_data = null;

                public void PrepareForDeserialize(int size, byte[] data, Converter converter)

                {

                    m_data = new byte[size];

                }

            }

      }

iii、在WireProtocol.cs文件的ResolveCommandToPayload的函数中添加如下项，声明返回数据的结构（1470行）。

case c_Monitor_Custom: return new Monitor_Custom.Reply();

iv、仍是在WireProtocol.cs文件的ResolveCommandToPayload的函数中添加如下项，声明执行类（1537行）。

case c_Monitor_Custom: return new Monitor_Custom();

v、最关键的一步，消息发送接口的实现，在Engine.cs文件的Engine类中添加如下代码（2323行）：

      public WireProtocol.IncomingMessage CustomCommand(uint command, byte[] buf, int offset, int length)

        {

            WireProtocol.Commands.Monitor_Custom cmd = new WireProtocol.Commands.Monitor_Custom();

            cmd.PrepareForSend(command, buf, offset, length);  

            return SyncMessage(WireProtocol.Commands.c_Monitor_Custom, 0, cmd);

 }

以上代码仅仅扩展了一个信道，实际上什么事也没干（路修好了，还没有车在跑）。

二、功能实现

（1）   、Native Code代码

     在\DviceCode\Pal新建CustomProcess目录，我们将完成类FTP服务端的实现。

     新建CustomProcess.cpp文件，文件起始先做如下声明：

     #define   Custom_Command_MouseKey      0x00

     #define   Custom_Command_FileSystem    0x01

 

     #define   FileSystem_Start             0x00

     #define   FileSystem_End               0x01

     #define   FileSystem_FORMAT            0x02

     #define   FileSystem_PWD               0x03

     #define   FileSystem_DIR_FindOpen      0x04

     #define   FileSystem_DIR_FindNext      0x05

     #define   FileSystem_DIR_FindClose     0x06

     #define   FileSystem_CD                0x07

     #define   FileSystem_CDUP              0x08

     #define   FileSystem_MKD               0x09

     #define   FileSystem_DELE              0x0A

     #define   FileSystem_UPLOAD            0x0B

     #define   FileSystem_DOWNLOAD          0x0C

 

     Monitor_Custom_Process函数的实现如下：

     bool Monitor_Custom_Process(UINT8* inData,int inLength,UINT8* outData,int *outLength)

{  

    *outLength=0;

    if(inLength==0) return true;

 

      bool ret=true;

    switch(inData[0])

    {

       case Custom_Command_MouseKey:   

          if(inLength == 9)

           {

             UINT32 data1=(inData[1]<<24) | (inData[2]<<16) | (inData[3] <<8) | inData[4];

                UINT32 data2=(inData[5]<<24) | (inData[6]<<16) | (inData[7] <<8) | inData[8];           

             VI_GenerateEvent(data1,data2);

           }

          break;

         case Custom_Command_FileSystem:

           ret = FileSystem_Process(inData[1],&inData[2],inLength-2,outData,outLength);

           break;

    }

   

    return ret;

}

你看，我们顺便也把鼠标和键盘的信道也合并到这里来了。

FileSystem_Process就是具体实现类FTP服务端功能的函数。

bool FileSystem_Process(UINT8 command,UINT8* inData,int inLength,UINT8* outData,int *outLength)

{  

   static WCHAR current_dir[256];              //当前工作目录  

    static WCHAR current_file[256];             //当前操作文件

    static UINT32 findHandle=NULL;

 

    static FileSystemVolume* volume = NULL;

    static STREAM_DRIVER_INTERFACE* streamDriver=NULL;

 

   //debug_printf("[%x:%d]\r\n",command,inLength);

   if( volume == NULL && command != FileSystem_Start) return false;

 

    HRESULT ret=S_OK;

   *outLength=0;

    switch(command)

    {

       case FileSystem_Start:

        volume = FileSystemVolumeList::GetFirstVolume();  

          streamDriver = volume->m_streamDriver;

         memcpy(current_dir, L"\\", 2);

         current_dir[1]=0;

        break;           

       case FileSystem_End:

        volume->FlushAll();

         volume = NULL;

         streamDriver = NULL;

        break;           

       case FileSystem_FORMAT:

        volume->Format(0);

         volume->FlushAll();

        break;           

       case FileSystem_PWD:

         *outLength = MF_wcslen(current_dir)*2;

          memcpy(outData,current_dir, *outLength);

        break;           

        case FileSystem_DIR_FindOpen:     

        case FileSystem_DIR_FindNext: 

      case FileSystem_DIR_FindClose:

        case FileSystem_CDUP:

case FileSystem_MKD:     

case FileSystem_DELE:         

case FileSystem_UPLOAD:

        case FileSystem_DOWNLOAD:

        //略

        break;           

    }

    return true;

}

在TinyCLR.proj文件中添加如下项，以启用我们新实现的功能。

 <ItemGroup>

    <RequiredProjects Include="$(SPOCLIENT)\DeviceCode\PAL\CustomProcess\dotNetMF.proj" />

    <DriverLibs Include="CustomProcess.$(LIB_EXT)" />

 </ItemGroup> 

   编译下载，这时候，我们的设备已经可支持文件系统远程访问了。下一步我们将实现上位机的相关代码。

（2）、远程文件查看器插件

新建FileViewerHandle插件类。

      public class FileViewerHandle : MFPlugInMenuItem

     {

        public override string Name { get { return "File Viewer"; } }

        public override void OnAction(IMFDeployForm form, MFDevice device)

        {

            if (form == null || device == null) return;

            (new frmFileViewer(form, device)).ShowDialog();

        }

}

   核心函数Send的代码如下，该函数与设备进行通信：

     private bool Send(byte command, byte[] bytInput, out byte[] bytOutput)

      {

            byte[] bytTemp;

            bytOutput = null;

            if (bytInput != null)

            {

                bytTemp = new byte[bytInput.Length + 2];

                Array.Copy(bytInput, 0, bytTemp, 2, bytInput.Length);

            }

            else

            {

                bytTemp = new byte[2];

            }

            bytTemp[0] = Custom_Command_FileSystem;

            bytTemp[1] = command;

            _WP.IncomingMessage reply = engine.CustomCommand(_WP.Commands.c_Monitor_Custom, bytTemp, 0, bytTemp.Length);

 

            if (!_WP.IncomingMessage.IsPositiveAcknowledge(reply)) return false;

            _WP.Commands.Monitor_Custom.Reply CustomReply = reply.Payload as _WP.Commands.Monitor_Custom.Reply;

            if (CustomReply != null) bytOutput = CustomReply.m_data;                

            return true;

    }

   限于篇幅，下面仅截取几个命令操作的片段

        private void tsbUP_Click(object sender, EventArgs e)

        {

            ShowInfo("ready.");

            byte[] outData;

            if (Send(FileSystem_CDUP, out outData))

            {

                txtDir.Text = System.Text.Encoding.Unicode.GetString(outData);

            }

            else

            {

                ShowInfo("up failed!", InfoType.Error);

            }

            list();

        }

        private void tsbNew_Click(object sender, EventArgs e)

        {

            ShowInfo("ready.");

            frmInputBox fb = new frmInputBox("Input directory", "");

            if (fb.ShowDialog() == DialogResult.OK)

            {

                string strInfo = fb.Info;

                byte[] inData = System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(BuildPath(strInfo));

                if (!Send(FileSystem_MKD, inData)) ShowInfo("mkd failed!", InfoType.Error);

                list();

            } 

        }

        private void tsbDelete_Click(object sender, EventArgs e)

        {

            ShowInfo("ready.");

            if (lvFile.SelectedItems.Count == 0) return;

            if (MessageBox.Show("Really implement operation for Delete?", this.Text, MessageBoxButtons.OKCancel,MessageBoxIcon.Question) == DialogResult.OK)

            {

                byte[] inData = System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(BuildPath(lvFile.SelectedItems[0].Text));

                if (!Send(FileSystem_DELE, inData)) ShowInfo("dele failed!", InfoType.Error);  

                lstFile.Remove(lvFile.SelectedItems[0].Text);

                list();

            }

      }

      实现 .Net MF 的远程文件查看器意义深远，我们不仅可以向文件系统拷贝我们的图片、字体等资源，更有意义的事，我们可以把 .Net MF 应用的程序，作为可执行文件拷贝到文件系统，然后让 TinyCLR 去加载执行。甚而 .Net MF 的系统库也可以放入文件系统，根据需要，我们可以非源码级别的裁剪系统的大小。