鸿蒙 小型系统内核(LiteOS-A)shell代码流程

本文详细阐述了鸿蒙系统中shell从启动到运行的逻辑,包括appshell与内核shell的区别,以及它们的初始化流程,如Kernel的main函数调用、SystemInit的客户实现、shell命令注册和appshell加载等关键步骤。

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代码以23-9-11主干代码为例

本文期望将shell代码从启动到运行的逻辑理清。

背景知识:shell分为app和内核两部分(\apps\shell 和 \shell\full)
app shell最终编译为可执行文件,需要手动启动(见下图)。app shell接受命令后由内核shell处理
系统运行后,启动的是内核shell(下图白色提示符:OHOS:/$),app shell通过命令行启用(下图红色提示符:OHOS #)
在这里插入图片描述
我理解app shell的作用是留给实际应用的,可以向app shell添加自定义命令的处理,而不用修改内核shell(仅提供基本的命令)

初始化流程

  1. 汇编部分:arch\arm\arm\src\startup\reset_vector_mp.S or reset_vector_up.S (multiProcessor uniqueProcessor) 调用kernel的main函数

  2. kernel 入口:kernel\common\mian.c–main()

  3. 内核shell的初始化属于内核模块任务:LOS_INIT_LEVEL_KMOD_TASK 中的OsSystemInit(\kernel\common\los_config.c–OsSystemInit()–SystemInit())
    但是源码中没有SystemInit的定义,可知该函数是留给客户实现的(每款板子的初始化流程不一)

  4. SystemInit()中会调用:
    3.1 system_console_init(\kernel\common\console.c)返回内核继续初始化内核shell
    以下的两步依赖两个宏LOSCFG_SHELL和DEBUG_VERSION,也就是说如果是release版本的话,内核不支持shell,该文中应该对shell 命令字进行了定制
    3.1.1 注册通过宏–SHELLCMD_ENTRY定义的shell 命令处理函数
    3.2.2 注册内核处理shell命令的任务(以下内容都是内核shell函数调用):
    ShellTaskInit 注册ShellTask任务 接收命令行收到的命令,并调用对应的处理函数)
    ShellEntryInit 注册ShellEntry任务 响应来自app shell命令行

    3.2 OsUserInitProcess(\kernel\base\core\los_process.c)返回内核启动app shell初始化
    3.2.1 OsUserInitProcess又会调用OsUserInit,这一步的跳转是通过\tools\build\liteos.ld文件中的__user_init_entry以及紧跟着它的(.user.entry)来实现的,因为OsUserInit被指定放置在(.user.entry)
    3.2.2 OsUserInit会通过SysExecve来加载g_initPath路径下的elf文件,app shell通过\apps\shell\BUILD.gn指明需编译出可执行文件shell,可执行shell文件最终归档到g_initPath路径。
    3.2.3 app shell的初始化类似内核shell也会启动两个任务:响应键盘输入 和 解析输入(最终会调用syscall:__NR_shellexec注册的函数:SysShellExec 陷入到内核的shell处理)

至此,shell模块的初始化流程完成。因为鸿蒙是提供平台功能的,所以有些与产品配合的步骤通过源码是看不出来的,最好结合实际的产品代码来看。

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