Shell命令行工具，提供了一套供用户在命令行调用的操作接口，主要用于调试或查看系统信息。在控制终端输入命令，控制终端通过某个通道(例如串口)将命令传给设备里的Shell，Shell会读取设备输入命令，解析并自动扫描内部函数表，寻找对应函数名，执行函数后输出回应，回应通过原路返回，将结果显示在控制终端上。了解其能够帮助开发者轻易调用其他语言编写的程序，本文将详细介绍Shell工具的原理并给出Shell应用示例。

• 一、Shell是什么

Shell是一种用于连接用户和内核的命令行界面，可用于运行程序、安装驱动程序和管理系统设置等，能提供用户与内核进行交互的接口。换言之，Shell是一个用户界面，可以用来访问操作系统的核心功能，如文件管理、程序运行和系统管理等。它提供了一个简单的界面，用户可以使用简单的命令来完成复杂的任务，这样可以更轻松地控制计算机。

Shell是用户和内核之间的桥梁，用户通过Shell来控制系统，而内核则是实现这些控制功能的核心部分。Shell可以接受用户输入的命令，将其转换为内核可以理解的格式，然后内核根据命令执行相应操作，并将结果返回给用户。传递命令时，Shell将命令解释为二进制形式;返回结果时，Shell将结果解释为字符形式，因此Shell又被称为命令解释器。

Shell提供了多种方式以实现用户与内核的通讯，主要有命令行模式，脚本模式和图形模式。命令行模式允许用户输入命令，而脚本模式则是用户编写脚本，然后由Shell来执行。图形模式提供了一个图形界面，用户可以通过图形界面来操作系统。

Shell编程语言简单易学，一旦掌握后它将是最得力的工具。它提供了一个简单的界面，用户可以使用简单的命令来完成复杂的任务；它可以与其他程序和服务进行交互；它可以定制脚本来自动执行任务；同时，它还可以提供一个安全的环境，可以防止误操作或恶意攻击。

• 二、Shell实现原理

OneOS 操作系统Shell模块系统结构包含3个数据区和6个逻辑处理单元。3个数据区分别为符号表只读数据区、当前命令数据区、历史命令数据区；6个逻辑处理单元分别为字符接收、Shell认证、字符处理、命令补齐、命令执行、历史命令翻阅，如下图：

• 三、Shell使用示例

系统内置shell命令

OneOS操作系统内置了一些shell命令，在控制终端中输入help，就可以看到当前系统支持的所有命令。下面我们列出一些比较有用的命令：

sh>help
OneOS shell commands:
atest_run        - atest_run [-n testacse name] [-l loop count] [-p priority level] [-t] [-s] [-h]
atest_list       - Display all atest testcases
dlog_glvl_ctrl   - Dlog global level control
dlog_tlvl_ctrl   - Dlog tag level control
dlog_gtag_ctrl   - Dlog global tag control
dlog_gkw_ctrl    - Dlog global keyword control
dlog_flush       - Flush dlog cache
reboot           - reboot
device           - show device information
pinMode          - set hardware pin mode
pinWrite         - write value to hardware pin
pinRead          - read status from hardware pin
show_event       - show event information
show_mb          - Show mailbox information
show_mempool     - Show mempool information
show_heap        - show memheap information
show_mem         - show memory usage information
check_mem        - check memory data
show_mq          - Show message queue information
show_mutex       - Show mutex information
show_sem         - show semaphore information
show_task        - Show task information
version          - show oneos version
set_prompt       - Set shell prompt
help             - Obtain help of commands

配置选项

OneOS在使用Shell时提供了功能和裁剪的配置，具体配置如下图所示:

(Top) → Components→ Shell
                                                           OneOS Configuration
[*] Enable shell
(tshell) The shell task name
(20)    The priority level value of shell task
(2048)  The stack size for shell task
[*]     Enable command history feature
(5)         The command history line number
[*]     Keep description in symbol table
[ ]     Disable the echo mode in default
(80)    The command line size for shell
(256)   The prompt line size for shell
(10)    The command arg num for shell
[ ]     Shell support authentication

使用示例

不带参数的shell命令使用示例

本例演示如何自定义最简单的不带参数的shell命令，代码如下：

#include <oneos_config.h>
#include <dlog.h>
#include <shell.h>

#define TEST_TAG        "TEST"

void helloworld_sample(void)
{
    LOG_W(TEST_TAG, "hello, world!!!");
}

SH_CMD_EXPORT(helloworld, helloworld_sample, "test for shell cmd");

编译并下载程序后，在控制终端输入help然后回车，可以看到该命令：

sh>help
OneOS shell commands:
...
helloworld       - test for shell cmd
...

运行该命令，结果如下：

sh>helloworld
W/TEST: hello, world!!!

带参数的shell命令使用示例

本例演示如何自定义带参数的shell命令，代码如下：

#include <oneos_config.h>
#include <dlog.h>
#include <shell.h>
#include <string.h>

#define TEST_TAG        "TEST"

static void multi_param_sample(int32_t argc, char **argv)
{
    if (argc != 2)
    {
        LOG_W(TEST_TAG, "usage: multi_param_cmd <action1|action2>");
        return;
    }

    if (!strcmp(argv[1], "action1"))
    {
        LOG_W(TEST_TAG, "do action1");
    }
    else if (!strcmp(argv[1], "action2"))
    {
        LOG_W(TEST_TAG, "do action2");
    }
    else
    {
        LOG_W(TEST_TAG, "invalid action");
    }
}

SH_CMD_EXPORT(multi_param_cmd, multi_param_sample, "test for multi parameter shell cmd");

编译并下载程序后，在控制终端输入help然后回车，可以看到该命令：

sh>help           
OneOS shell commands:
...
multi_param_cmd  - test for multi parameter shell cmd
...

运行该命令，结果如下：

sh>multi_param_cmd action1
W/TEST: do action1
sh>multi_param_cmd action2
W/TEST: do action2
sh>multi_param_cmd action3
W/TEST: invalid action