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4 y4 o* ?0 `' P9 y0 B6 S屋脊雀工作室编撰 -20180418
) S6 P3 a  h6 L$ t! y官网：www.wujique.com
github:http://github.com/wujique/stm32f407
资料下载：https://pan.baidu.com/s/1pQrKr2_Jufd-cEYV4ZYAFw
本文章资料在stm32f407\4 教程--其他系统模块\移植uboot命令行目录

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今天开始移植uboot中的命令行功能到STM32上，使用的是MDK(KEIL)编译器。
其实以前移植过一次，平台是K21+IAR。由于代码中有部分与编译器有关，折腾了半天才实现。特地记录。

UBOOT CMD

UBOOT CMD的代码中，有一个比较特殊的定义。
命令的定义通过一个宏声明一个结构体，这个结构体如下

1. #define REGISTER_CMD(name,maxargs,rep,cmd,usage,help) \      __root  const cmd_tbl_t strcmd_##name @ ".cmd" =  {#name, maxargs, rep, cmd, usage,help}

复制代码

我们先分析这个宏的功能
6 T0 d4 F/ c$ P: K3 Q# x- __root:
* _- K5 e9 S: ^被修饰的变量或者函数在用户程序里面没有显式调用情况下，也不会被优化掉。
- const:
8 O: E& V) b$ z* @( q0 y, V4 C这个大家应该常用，就是将变量定义为常量，保存在FLASH，不占用RAM。
" M  `- B/ g4 f! |- cmd_tbl_t：
结构体定义
/ x$ Y* U1 C1 U- strcmd_##name：
+ _6 Z* K" {# ^0 q  v4 ~" `9 `1 @宏名字，例如宏第一个参数是test，编译后得结构体名字就是strcmd__test
- @ ".cmd":
$ C+ j; h- y$ n5 u+ O定义的结构体保存在.cmd段，这个段是在IAR工程的.icf文件中定义。

剩下的就是赋值给结构体了。

这样定义的结果就是：

定义了一个放在.cmd段的结构体，就算这个结构体没有显式调用，也不会被程序优化。

MDK(KEIL)定义

那么在MDK下要怎么定义呢？
6 p  o! t. D6 R6 A2 a$ h- 首先是如下，通过attribute 关键字将结构体放到cmd段中。

1. #define REGISTER_CMD(name,maxargs,rep,cmd,usage,help) \            const cmd_tbl_t strcmd_##name __attribute__ ((section ("cmd"))) =  {#name, maxargs, rep, cmd, usage,help}

复制代码

* p( y+ q9 P5 m% G8 a2 [1 b

• 第二，就是要使用自定义的分散加载文件
  
  ! G. {: L/ K+ n( F把左上角的use memory layout from target Dialog前面的勾去掉。
  然后点击右边中间的Edit按钮，关掉窗口，就可以编辑.sct文件了。
  

# F9 K! ]: f) b0 d: \

1. LR_IROM1 0x08000000 0x00100000  {    ; load region size_region
   
2.   ER_IROM1 0x08000000 0x000ff000  {  ; load address = execution address
   
3.    *.o (RESET, +First)
   ; i0 [& M  d  Z+ h+ `# _+ d
4.    *(InRoot$Sections)
   
5.    .ANY (+RO)
   / b) X9 \8 z! e1 A
6.   }
   - M8 X! O/ ~* e) l: P, q5 X
7. 
   / M0 s+ X* R4 p/ f
8.   cmdreg +0
   7 q! Q; p; C3 n2 D. M# k
9.   {
   " a6 d" b  E  w! G
10.         .ANY(cmd)
    
11.   }
    % g/ M: \0 |6 B) z  ^/ S8 b) R# G/ w
12.   RW_IRAM1 0x20000000 0x00020000  {  ; RW data
    
13.    .ANY (+RW +ZI)
    - ]( l; [3 Z2 x8 j5 |: g
14.   }
    / Y( v% I" ^& t: T$ Y+ N
15. }

复制代码

" R: C5 i+ a) D0 p: x/ C# B! H
- O9 e0 {9 Y6 _& [. t4 Z( R

中间一段就是增加的
. ^: u/ }& d8 x6 N5 W. @3 A8 X4 g0 ~cmdreg区域名字。
+0的意思是紧跟着其他代码段。
.ANY(cmd) 这个比较关键，跟代码中的(section ("cmd"))对应。

也可以指定这个段的起始地址跟长度
cmdreg 0x080ff000 0x1000
{
0 c" B; B* c; V  M.ANY(cmd)
) _4 G  h% o% m, Z}

• 第三，就是要防止这些变量被优化
  4 G* L) P1 f5 U在option中设置
  8 H9 S1 i1 r' ?# ^# z
  看下面，Misc controls中，添加一个宏“--keep=strcmd_*”,意思是所有strcmd_开头的变量跟函数，都不会被优化。
  ( ^4 M3 C; Y2 n& F3 X7 M% ~  q

确认结果

编译后，查看.map文件（通常在工程下的Listings文件夹下）

1. Execution Region cmdreg (Exec base: 0x08048efc, Load base: 0x08048efc, Size: 0x000000a8, Max: 0xffffffff, ABSOLUTE)
   
2. 
   8 K# R, j; [* y- ~
3. Exec Addr    Load Addr    Size         Type   Attr      Idx    E Section Name        Object
   
4. 
   - V& v( n6 w6 R/ l7 D% }
5. 0x08048efc   0x08048efc   0x0000001c   Data   RO        16605    cmd                 cmd_sys.o
   
6. 0x08048f18   0x08048f18   0x0000001c   Data   RO        16606    cmd                 cmd_sys.o
   
7. 0x08048f34   0x08048f34   0x0000001c   Data   RO        16607    cmd                 cmd_sys.o
   % E4 L% N2 P/ g( |4 [0 Y# J
8. 0x08048f50   0x08048f50   0x0000001c   Data   RO        16608    cmd                 cmd_sys.o
   
9. 0x08048f6c   0x08048f6c   0x0000001c   Data   RO        16685    cmd                 commnad.o
   
10. 0x08048f88   0x08048f88   0x0000001c   Data   RO        16686    cmd                 commnad.o

复制代码

从中也可以看到我们前面定义的意思
cmdreg是Execution Region名字
4 S" x$ L) Z! aBase: 0x080ff000, Size: 0x000000a8, Max: 0x00001000
我们现在只用了0x000000a8字节
" Q$ U' {& f" L; x" H" F/ M) Fcmd 是E Section Name

代码中使用段地址跟长度

好的，前面我们已经定义了一个命令段，那代码中怎么用这个段呢？
像下面这样使用即可。

1. extern unsigned char Load$cmdreg$Base[];
   
2. extern unsigned char Load$cmdreg$Length[];
   : D3 t# X- r! ]! d. D
3. 
   , q6 v+ q! o2 e- z' ^1 O/ ~
4. unsigned long add = (unsigned long)Load$cmdreg$Base;
   , h# ~4 u" D0 v
5. unsigned long len = (unsigned long)Load$cmdreg$Length;
   
6. 
   
7.         uart_printf("cmd addr:%08x, limit:%08x\r\n", add, len);

复制代码

在网上查找如何引用段地址时，找到了这个网页：
http://www.cnblogs.com/Dreamxi/p/3507932.html
1 b( s% ^5 v) F0 |7 C: @大家可以参考这个网页的做法。

问题

--keep是在MDK设置中定义，能不能直接在代码中定义？
--keep=cmd_*会有匹问题，如果以后其他模块定义类似的变量或者函数，就同样不会被优化了。
( Q$ b! f0 d# D+ H能不能在代码中直接指定不优化的内容？不使用通配符。
不管了，暂时能用先。

通过shell交互

安装Xshell 5软件，配置一个串口链接。

8 F) i  Y+ s. v8 l$ I系统启动后，敲下回车，出现命令行，输入help，查看有多少命令。
输入命令systeminfo，查看系统信息。

增加命令

可以随意添加命令，按照下面的个是注册命令就可以了，

REGISTER_CMD(    systeminfo,2,1,do_system_info,    "systeminfo",    "\t display system info ");说明

• 1
  7 l& u6 T" ~( m, E& `本次测试命令行基于freertos。
  因为命令行程序内部是while(1)死循环，如果没有操作系统任务调度，很难实现。
  除非只有命令行功能，并且其他功能全部通过命令行调用或者是中断。
• 2
  ( j5 X2 ^9 }1 h; Q/ S1 w& d+ o代码托管在github：http://github.com/wujique/stm32f407/tree/sw_arch
  & T% L% n8 e) Z

总结

本文档指说明了移植过在MDK的细节，对于UBOOT命令行的具体实现，有兴趣自行研究。

大神

学习了

最新的代码请到github上获取，仓库会持续更新修正BUG优化性能
http://github.com/wujique/stm32f407