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本文介绍: 在 Cube IDE 基于 STM32F1xx + FreeRTOS 移植 letter shell，实现嵌入式单片机的终端功能

letter shell

开源项目 letter shell 是一个功能强大的嵌入式 shell，作者 NevermindZZT，目前获得 786 个 Star，遵循 MIT 开源协议
letter shell 是一个 C 语言编写的，可以嵌入在程序中的嵌入式 shell，主要面向嵌入式设备，以 C 语言函数为运行单位，可以通过命令行调用，运行程序中的函数
运行界面
letter shell 3.x 支持的功能：

环境准备

  1. 硬件：STM32F1xx
  2. 开发工具：Cube MX、Cube IDE
  3. 串口助手：MobaXterm
  4. 实时操作系统：FreeRTOS
  5. 项目源码：letter shell 3.1.2

获取项目源码

在这里插入图片描述

  1. 使用 git clone 项目获得源码
  2. 直接下载项目源码压缩包
  3. 点进去一样是下载源码压缩包

搭建项目工程

  1. 本次实验使用的是 STM32F103ZETx，配置外部时钟源
    在这里插入图片描述

  2. 配置时钟树
    在这里插入图片描述

  3. 配置系统选项
    系统时基需要修改为别的源，具体根据自己的条件选择，SysTick 需要留给 FreeRTOS 用作时基
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  4. 配置（usart）串口外设
    串口参数根据自己的需求配置，使用FreeRTOS并不需要使用到外部中断，可以不用开启
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  5. FreeRTOS 配置
    激活 FreeRTOS ，选择 V2 版本
    在这里插入图片描述
    在高级设置使能 Newlib
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    在 FreeRTOS 添加 letter shell 任务，任务栈空间至少 256，任务函数名设为 shellTask，选择生成弱函数，任务参数设为 &shell
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  6. 选择工程保存路径与 Cube IDE 代码开发工具
    选择 Cube IDE 作为开发工具，根据需求修改堆栈大小，最后生成工程代码
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letter shell 移植

  1. 需要移植的项目源码
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  2. Cube IDE 工程新建文件夹，添加头文件路径，把需要移植的源码分别复制到头文件夹和源文件夹里面，先移植 src文件夹的文件，在移植 demo 的文件，提示相同文件时选择覆盖
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  3. 直接编译工程，修改头文件的报错
    一般需要修改芯片的头文件 stm32f4xx_hal.h，根据自己使用的芯片选择，还需要删除掉没有的头文件
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  4. 修改 shell_port.c 源文件
    包含信号量互斥量头文件：#include “semphr.h”
    在这里插入图片描述
    修改 letter shell 的 short userShellWrite(char *data, unsigned short len) 函数

    short userShellWrite(char *data, unsigned short len)
{
    HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)data, len, 0x1FF);
    return len;
}

    修改 letter shell 的 short userShellRead(char *data, unsigned short len) 函数

    short userShellRead(char *data, unsigned short len)
{
    if (HAL_UART_Receive(&huart1, (uint8_t *)data, len, 0x1FF) != HAL_OK) {
    	return 0;
    } else {
    	return 1;
    }
}

    修改 void userShellInit(void) 初始化函数，把任务创建的代码注释掉，函数外最尾行可以注释也可以直接删除

    void userShellInit(void)
{
    shellMutex = xSemaphoreCreateMutex();

    shell.write = userShellWrite;
    shell.read = userShellRead;
    shell.lock = userShellLock;
    shell.unlock = userShellUnlock;
    shellInit(&shell, shellBuffer, 512);
//    if (xTaskCreate(shellTask, "shell", 256, &shell, 5, NULL) != pdPASS)
//    {
//        logError("shell task creat failed");
//    }
}
//CEVENT_EXPORT(EVENT_INIT_STAGE2, userShellInit);

  5. 修改配置文件（shell_cfg.h）
    在这里插入图片描述
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  6. 在 freertos.c 包含头文件 shell_port.h
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  7. 修改 .ld 链接文件
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  8. 在 main 函数调用 letter shell 的初始化函数 userShellInit()
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

  9. 添加测试控制命令
    在哪创建控制命令，就需要包含头文件 shell_port.h在这里插入图片描述

    void shellTest(int a, int b, int c)
{
	shellPrint(&shell, "This is testrn");
}
SHELL_EXPORT_CMD(SHELL_CMD_PERMISSION(0) | SHELL_CMD_TYPE(SHELL_TYPE_CMD_FUNC),
					test, shellTest, This is test);

  10. 移植完成，编译应该没有错误或警告了，可以进行烧录测试。其他功能或内容可以查阅官方源码地址

测试是否成功

略

串口 printf 重定向

#ifdef __GNUC__
#define PUTCHAR_REDEFINE int __io_putchar(int ch)
#else
#define PUTCHAR_REDEINFE int fputc(int ch, FILE *f)
#endif

PUTCHAR_REDEFINE
{
	HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, SERIAL_TIMEOUT);
	return ch;
}

参考文章

letter-shell | 一个功能强大的嵌入式shell

示例源码

	https://download.csdn.net/download/Wu_HuaJie/87502333
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