一個開源MCU級的命令行交互組件

1、nr_micro_shell介紹

在進行調(diào)試和維護時，常常需要與單片機進行交互，獲取、設(shè)置某些參數(shù)或執(zhí)行某些操作，nr_micro_shell正是為滿足這一需求，針對資源較少的MCU編寫的基本命令行工具。雖然RT_Thread組件中已經(jīng)提供了強大的finsh命令行交互工具，但對于ROM、RAM資源較少的單片機，finsh還是略顯的龐大，在這些平臺上，若仍想保留基本的命令行交互功能，nr_micro_shell是一個不錯的選擇。

nr_micro_shell具有以下優(yōu)點

1.占用資源少，使用簡單，靈活方便。使用過程只涉及兩個shell_init()和shell()兩個函數(shù)，無論是使用RTOS還是裸機都可以方便的應(yīng)用該工具，不需要額外的編碼工作。

2.交互體驗好。完全類似于linux shell命令行，當(dāng)串口終端支持ANSI（如Hypertrm終端）時，其不僅支持基本的命令行交互，還提供Tab鍵命令補全，查詢歷史命令，方向鍵移動光標(biāo)修改功能。

3.擴展性好。nr_micro_shell為用戶提供自定義命令的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)原型，只需要按照命令編寫命令函數(shù)，并注冊命令函數(shù)，即可使用命令。

nr_micro_shell和相同配置下的finsh （finsh不使用msh）占用資源對比

兩者配置都為

最多3條歷史命令。

支持Tab補全 。

命令行最大長度為100。

最多10個命令參數(shù)。

命令行線程堆棧為512字節(jié)。

nr_micro_shell演示效果如下

1.1 目錄結(jié)構(gòu)

1.2 許可證

nr_micro_shell package 遵循 MIT 許可，詳見 LICENSE 文件。

1.3 依賴

無依賴

2、Rt_Thread下ENV工具使用nr_micro_shell

RT_Thread 使用 nr_micro_shell package package 需要在 RT-Thread 的包管理器中選擇它，具體路徑如下：

RT-Thread online packages
    tools packages ---> 
        [*] nr_micro_shell:Lightweight command line interaction tool. --->

相關(guān)的設(shè)置在按下sapce鍵選中后，按enter可進行相關(guān)參數(shù)配置。然后讓 RT-Thread 的包管理器自動更新，或者使用 pkgs --update 命令更新包到 BSP 中。

若您需要運行示例，請保證RT_Thread配置中的Using console for kt_printf.選項是被打開的，kt_printf可以正常工作，且Use components automatically initialization.選項打開。編譯直接下載或仿真便可以使用nr_micro_shell。命令行空白時按Tab，可顯示所有支持的命令，測試示例命令可見doc/pic下的使用示例動圖。自定義命令過程，參照下文3. 裸機下使用nr_micro_shell package中的方法。

3、裸機下使用nr_micro_shell package

3.1 配置:

所有配置工作都可以在 nr_micro_shell_config.h 中完成。有關(guān)詳細(xì)信息，請參見文件中的注釋。

3.2 用法:

確保所有文件都已添加到項目中。

確保nr_micro_shell_config.h中的宏函數(shù)"shell_printf()，ansi_show_char()"可以在項目中正常使用。

使用示例如下

#include "nr_micro_shell.h"

int main(void)
{
    /* 初始化 */
    shell_init();

    while(1)
    {
        if(USART GET A CHAR 'c')
        {
            /* nr_micro_shell接收字符 */
            shell(c);
        }
    }
}

建議直接使用硬件輸入前，建議使用如下代碼(確?？梢哉４蛴⌒畔?，驗證nr_micro_shell是否可以正常運行

#include "nr_micro_shell.h"

int main(void)
{
    unsigned int i = 0;
    //匹配好結(jié)束符配置 NR_SHELL_END_OF_LINE 0
    char test_line[] = "test 1 2 3n"
    /* 初始化 */
    shell_init();
    
    /* 初步測試代碼 */
    for(i = 0; i < sizeof(test_line)-1; i++)
    {
        shell(test_line[i]);
    }

    /* 正式工作代碼 */
    while(1)
    {
        if(USART GET A CHAR 'c')
        {
            /* nr_micro_shell接收字符 */
            shell(c);
        }
    }
}

3.3 添加自己的命令

STEP1:

您需要在nr_micro_shell_commands.c*中實現(xiàn)一個命令函數(shù)。命令函數(shù)的原型如下

void your_command_funtion(char argc, char *argv)
{
    .....
}

argc是參數(shù)的數(shù)目。argv存儲每個參數(shù)的起始地址和內(nèi)容。如果輸入字符串是

test -a 1

則argc為3，argv的內(nèi)容為

-------------------------------------------------------------
0x03|0x08|0x0b|'t'|'e'|'s'|'t'|''|'-'|'a'|''|'1'|''|
-------------------------------------------------------------

如果想知道第一個或第二個參數(shù)的內(nèi)容，應(yīng)該使用

/* "-a" */
printf(argv[argv[1]])
/* "1" */
printf(argv[argv[2]])

STEP2: 在使用命令前需要注冊命令，共有兩種方法注冊命令

1.當(dāng)配置文件中NR_SHELL_USING_EXPORT_CMD未被定義，在 static_cmd[] 表中寫入

const static_cmd_st static_cmd[] =
{
   .....
   {"your_command_name",your_command_funtion},
   .....
   {"",NULL}
};

注意：不要刪除{""，NULL}！

2.當(dāng)配置文件中NR_SHELL_USING_EXPORT_CMD被定義，且NR_SHELL_CMD_EXPORT()支持使用的編譯器時，可以使用以下方式注冊命令

NR_SHELL_CMD_EXPORT(your_command_name,your_command_funtion);

4、Linux下使用nr_micro_shell仿真

在工程./examples/simulator/目錄下存放著nr_micro_shell仿真代碼，仍在./examples/nr_micro_shell_commands.c文件中按上述方式添加自定義命令，添加完成后可以使用make命令編譯源碼，生產(chǎn)的可執(zhí)行文件為./examples/simulator/out/nr_micro_shell或./examples/simulator/out/nr_micro_shell_db?？墒褂玫膍ake命令如下

# 編譯可執(zhí)行文件
make
# 編譯可仿真執(zhí)行文件
make debug
# 清除編譯生成文件
make clean

5、注意事項

根據(jù)你的使用習(xí)慣使用NR_SHELL_USING_EXPORT_CMD選擇命令注冊方式。

使用注冊表注冊命令時，確保您的工程中存在注冊表

const static_cmd_st static_cmd[] =
{
   .....
   {"",NULL}
};

使用NR_SHELL_CMD_EXPORT()時確保，NR_SHELL_CMD_EXPORT()支持使用的編譯器，否則會報錯。

nr_micro_shell 不支持ESC鍵等控制鍵（控制符）。

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審核編輯 黃宇