在嵌入式操作系统中，图形界面占用的内存资源较大，通常情况下会使用Shell控制台作为交互界面ZLG AWorks提供了可视化、可配置的Shell控制台环境，允许在程序运行中配置系统信息，利于系统的维护与管理，本文为你详细介绍。

1shell简介

1．1 什么是shell

Shell是操作系统的命令行外壳，提供了用户与内核进行交互操作的一套接口，它接收用户输入的命令并把它送入内核去执行，方便了用户调试程序和查看系统信息。

1．2 Shell的发展历史

在计算机发展的早期，没有操作系统，没有图形界面也没有鼠标和键盘。那个时候的计算机只是一个庞大的机器，人们使用吞吐纸带向计算机输入命令，编写程序。

后来随着计算机不断发展，操作系统诞生，键盘和显示器成为计算机的标准配置，但此时的操作系统还不支持图形界面，那么用户怎么和计算机打交道呢？计算机先驱们开发了一种终端程序作为系统的用户界面，它接受用户的输入命令，解释之后，传递给操作系统，并将系统执行后的输出结果显示在终端上。这个程序像一层外壳包裹在操作系统的外面，所以它被称为Shell。

Shell作为用户和操作系统内核的交互接口，也在不断的发展迭代，后来由大名鼎鼎的Unix系统发扬光大，诞生了多种shell软件，如bsh、bash、csh、ksh、zsh。这些shell功能都非常强大，不仅可以供用户输入命令，它们还都支持shell编程语言，可以完成复杂的操作。这些shell目前都可以在Unix系统上使用。

80年代，图形界面操作系统出现。90年代，windows图形界面系统逐渐占领市场，曾经统治计算机交互界面十年之久的Shell逐渐暗淡，但它并未因此退出操作系统。在windows上，cmd 就是一种shell，同时在 windows 的后续版本发展出更强大的 powershell。

2AWorks Shell

AWorks OS作为生态系统的核心，为用户提供了操作系统级别的服务，例如：多任务、信号量、Shell、消息队列、消息邮箱等，还包含了大量的组件，而Shell组件作为 AWorks 系统的命令行交互界面，主要用于调试、查看系统信息。

Shell组件开启后，在AWorks系统内会建立一个永不停息的 shell 任务，Shell任务通过设备读写API，实现对数据的实时处理。用户在交互界面输入命令，shell任务通过设备读API读取输入内容，解析输入命令，然后自动扫描shell命令函数表，定位命令的位置，执行函数表中对应的函数，并通过设备写API将函数的返回结果发送到PC。

图 1 AWorks Shell工作原理

AWorks Shell组件有两种工作方式：Shell Serial（串口模式）和Shell Telnet（网络模式）。

2．1 Shell Serial工作模式

在Shell Serial工作模式下，Shell运行于开发板上，硬件串口作为输入输出设备，在PC和开发板之间建立通信。

使用Shell Serial需要在aw＿prj＿params．h文件中开启串口设备（默认使用串口1）和串口shell组件，如 程序清单 1和程序清单 2 。

程序清单1 开启串口1外设

程序清单2 开启串Shell组件

通过串口工具将开发板和PC连接，在PC上打开一个Shell终端调试软件（常用软件：XShell、SecureCRT），建立串口连接。编译SDK将固件烧写到开发板，启动程序后，按下回车键，AWorks Shell Serial 命令界面效果如图 2。

图2  AWorks Shell Serial命令界面

2．2 Shell Telnet 工作模式

在Shell Telnet工作模式下，Shell 运行于开发板上，开发板需要通过以太网或 Wifi 模块建立的scoket与PC进行通信，此处以以太网举例。

使用 Shell Telnet 需要在 aw＿prj＿params．h 文件中开启以太网设备和shell telnet 组件，如程序清单3和程序清单4。

程序清单3 开启以太网外设

程序清单4 开启Shell Telnet组件

与串口Shell不同的是，Shell Telnet在建立连接时需要输入登录名称和密码，此名称和密码也在aw＿prj＿params．h文件中设置，如程序清单 5。

程序清单5 登录设置

通过网线连接开发板和PC，设置PC的IP地址与开发板在同一网段。在PC上打开一个Shell终端调试软件，配置软件，建立以太网连接。编译SDK将固件烧写到开发板，启动程序，输入用户名和密码，进入 AWorks Shell Telnet 命令界面，如图 3。

图3 AWorks Shell Telnet 命令界面

2．3 使用技巧

help

在控制台上输入help，回车，显示当前AWorks系统已注册的Shell命令，如图 4。

图4 AWorks系统Shell命令集

［command］ －－help

在控制台上输入［命令名称］ －－help ，显示输入命令的详细使用方法。

【Tab键】

当控制台没有输入任何字符时，在控制台按下【Tab键】，显示当前AWorks系统已注册的Shell命令。

如果命令字符过长，输入相对繁琐，则在控制台输入几个字符，按【Tab键】即可补全命令。

【上下键】

Shell具有记忆功能，能够记忆使用过的命令，按【上下键】，就可以查看最近输入的历史命令。

【左右键】

移动光标

【退格键】

删除字符

【Enter键】

发送命令

2．4 使用方法

AWorks Shell命令执行格式为：command ＜arg1＞ ［arg2］ ．．．

＜＞方括号内为必填参数，［］为可选参数。与传统windows、Linux系统Shell命令基本相同，本文以几个常用命令举例介绍，其他不再赘述。

2．4．1 stack

命令描述

查看当前系统的线程信息。

语法结构

stack ［task］

取值说明

［task］是可选参数，取值为线程id号。

使用实例