CN101916197A

CN101916197A - 一种控制系统自启动程序的实现方法

Info

Publication number: CN101916197A
Application number: CN 201010233976
Authority: CN
Inventors: 曲健宁
Original assignee: Kyland Technology Co Ltd
Current assignee: Kyland Technology Co Ltd
Priority date: 2010-07-22
Filing date: 2010-07-22
Publication date: 2010-12-15

Abstract

本发明公开了一种控制系统自启动程序的实现方法，旨在提供嵌入式计算机领域控制系统自启动程序的实现方法。其技术方案的要点是，通过在引导程序的启动参数中存储自启动程序列表，并在系统启动后加载并执行此列表中的自启动程序；自启动程序列表分为两部分：系统自带自启动程序列表，用户自启动程序。本发明的用途：本发明解决了嵌入式系统中自启动程序固化不能自由控制的弊端，通过控制程序的自启动，有效的减少了内存和CPU的使用，并为程序的调试提供了方便。

Description

一种控制系统自启动程序的实现方法

技术领域

本发明涉及到自动化领域，更具体地说，涉及到嵌入式设备领域。

背景技术

U-Boot，全称Universal Boot Loader，U-Boot不仅仅支持嵌入式Linux系统的引导，还支持NetBSD，VxWorks，QNX，RTEMS，artos，LynxOS嵌入式操作系统。U-Boot支持PowerPC，MIPS，X86，ARM，NIOS，XScale等诸多常用系统的处理器。U-Boot项目的开发目标，即是支持尽可能多的嵌入式处理器和嵌入式操作系统。

U-Boot的特点：1，开放源码；2，支持多种嵌入式操作系统内核，如：LinuxNetBSD，VxWorks，QNX，RTEMS，artos，LynxOS；3，支持多个处理器系列，如PowerPC，MIPS，X86，ARM，NIOS，XScale；4，较高的可靠性和稳定性；5，高度灵活的功能设置，适合U-Boot调试、操作系统不同引导要求等；6，丰富的设备驱动源码，如串口、以太网、SDRAM、FLASH、EEPROM、RTC、键盘等；7，较为丰富的开发调试文档与强大的网络技术支持。

在计算机科学中，Shell俗称壳(用来区别于核)，是指“提供使用者使用界面”的软件(命令解析器)。它类似于DOS下的command.com。它接收用户命令，然后调用相应的应用程序。同时它又是一种程序设计语言。作为命令语言，它交互式解释和执行用户输入的命令或者自动地解释和执行预先设定好的一连串的命令；作为程序设计语言，它定义了各种变量和参数，并提供了许多在高阶语言中才具有的控制结构，包括循环和分支。命令行式shell(Command Line Interface shell，即CLI shell)例如：bash/sh/ksh/csh(Unix/linux系统)。传统意义上的shell指的是命令行式的shell，以后如果不特别注明，shell是指命令行式的shell。文字操作系统与外部最主要的接口就叫做shell。shell是操作系统最外面的一层。shell管理你与操作系统之间的交互：等待你输入，向操作系统解释你的输入，并且处理各种各样的操作系统的输出结果。shell提供了你与操作系统之间通讯的方式。这种通讯可以以交互方式(从键盘输入，并且可以立即得到响应)，或者以shell script(非交互)方式执行。shell script是放在文件中的一串shell和操作系统命令，它们可以被重复使用。本质上，shell script是命令行命令简单的组合到一个文件里面。Shell基本上是一个命令解释器，它接收用户命令(如ls等)，然后调用相应的应用程序。较为通用的shell有标准的Bourne shell(sh)和C shell(csh)。交互式shell和非交互式shell。交互式模式就是shell等待你的输入，并且执行你提交的命令。这种模式被称作交互式是因为shell与用户进行交互。这种模式也是大多数用户非常熟悉的：登录、执行一些命令、签退。当你签退后，shell也终止了。shell也可以运行在另外一种模式：非交互式模式。在这种模式下，shell不与你进行交互，而是读取存放在文件中的命令，并且执行它们。当它读到文件的结尾，shell也就终止了。首个重要的标准Unix Shell是1970年底在V7Unix(AT&T第7版)中引入的，并且以它的创始科技部基础条件平台“国家气象网络计算应用节点建设”(2004DKA50730)资助者Stephen Bourne的名字命名。Bourne shell是一个交换式的命令解释器和命令编程语言。Bourne shell可以运行为login shell或者login shell的子shell(subshell)。只有login命令可以调用Bourne shell作为一个login shell。此时，shell先读取/etc/profile文件和$HOME/.profile文件。/etc/profile文件为所有的用户定制环境，$HOME/.profile文件为本用户定制环境。最后，shell会等待读取你的输入。Bill Joy于20世纪80年代早期，在Berkeley的加利福尼亚大学开发了C shell。它主要是为了让用户更容易的使用交互式功能，并把ALGOL风格的语法结构变成了C语言风格。它新增了命令历史、别名、文件名替换、作业控制等功能。Korn Shell有很长一段时间，只有两类shell供人们选择，Bourne shell用来编程，C shell用来交互。为了改变这种状况，AT&T的bell实验室David Korn开发了Korn shell。ksh结合了所有的C shell的交互式特性，并融入了Bourne shell的语法。因此，Korn shell广受用户的欢迎。它还新增了数学计算，进程协作(coprocess)、行内编辑(inline editing)等功能。Korn Shell是一个交互式的命令解释器和命令编程语言.它符合POSIX——一个操作系统的国际标准.POSIX不是一个操作系统，而是一个目标在于应用程序的移植性的标准——在源程序一级跨越多种平台。Bourne Again Shell(bash)是GNU计划的一部分，用来替代Bourne shell。它用于基于GNU的系统如Linux.大多数的Linux(Red Hat，Slackware，Caldera)都以bash作为缺省的shell，并且运行sh时，其实调用的是bash。POSIX shell是Korn shell的一个变种.POSIX shell就是/bin/sh，而bsh是/usr/old/bin/sh。

我们目前的自动启动程序列表是存放在系统的文件中的，当系统启动之后才允许对其进行更改，如果自启动程序出现故障，导致系统宕机，有可能导致系统无法使用。自动启动程序列表是存放在系统的文件中固化不能自由控制，并且占内存，程序调试很不方便。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种控制系统自启动程序的实现方法。本发明的技术方案是：通过在引导程序的启动参数中存储自启动程序列表，通过修改自动启动程序列表确定需要启动的程序，可以在系统启动前通过引导程序对列表进行修改，也可以当系统启动之后对列表进行修改。

自启动程序列表分为两部分：系统自带自启动程序列表，用户自启动程序。

自启动控制程序将读取引导程序存储的启动程序列表，并依次启动指定的程序，具体步骤：

读取系统自带自启动程序列表，读取用户自启动程序。

自启动程序列表包含三种内容代表不同的状态，列表为空时、为0时、为其他内容或1时。

系统自带自启动程序列表包含三种内容代表不同的状态：

A1、当列表为空时，系统认为此时为启动所有系统自带自启动程序；

A2、当列表值为0时，系统禁止所有系统自带自启动程序；

A3、其他内容时，系统将自动启动列表中的程序。

其他内容自启动程序列表，包含以分号分隔的自启动程序的路径。

用户自启动程序列表包含三种内容代表不同的状态：

B1、当列表为空时，系统认为此时为启动用户自启动程序；

B2、当列表内容为0时，系统禁止用户自启动程序；

B3、当列表内容为1时，系统认为此时为启动用户自启动程序。

系统启动以后，自启动控制程序包括以下配置功能：

C1、添加自启动程序；

C2、删除自启动程序；

C3、设置自启动程序；

C4、使能全部自启动程序；

C5、禁止全部自启动程序；

C6、清除自启动程序列表；

C7、查看当前自启动程序列表；

C8、查看所有自启动程序列表。

系统启动前引导程序可以对自动启动列表进行修改和配置，其步骤为：

D1、从flash中读取变量列表到内存；

D2、通过set命令改变变量中的内容；

D3、通过saveenv命令将变量中的内容存储至flash中。

本发明的有益效果是：本发明解决了嵌入式系统中自启动程序固化不能自由控制的弊端，通过控制程序的自启动，有效的减少了内存和CPU的使用。当自动启动程序出现故障时，可将系统重新启动，并在引导程序中对列表中的程序进行修改，再次启动系统时，将不启动故障程序，从而保持系统的稳定性与可靠性，另外方便系统调试。

附图说明

图1系统流程框图；

图2模块结构图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行说明。

图1指示了系统流程，包括：

步骤101：系统启动，执行自动启动控制程序；

步骤201：自动启动控制程序执行系统自带控制程序自启动命令；

步骤202：系统自带控制程序从引导参数中读取启动程序列表；

步骤203：当启动列表为空时，选择默认列表为所有自启动程序；

步骤204：当启动列表为0时，选择默认列表为空；

步骤205：当启动列表为其他值时，使用列表中的程序项为默认自启动程序；其他值为自启动程序列表，其内容为以分号分隔的自启动程序的路径；

步骤206：循环列表中的自启动程序，如果程序可以运行，则执行加载和运行脚本；

步骤301：自动启动控制程序执行用户自启动程序启动命令；

步骤302：用户自启动控制程序从引导参数中读取启动程序标志；

步骤303：当启动标志为空时，默认选择启动用户自启动程序；

步骤304：当启动标志为1时，选择启动用户自启动程序；

步骤305：当启动标志为0时，选择关闭用户自启动程序；

步骤401：系统启动后，系统自带自启动控制程序还包括以下命令：

1、添加自启动程序

2、删除自启动程序

3、设置自启动程序

4、使能所有自启动程序

5、禁止所有自启动程序

6、清空自启动程序

7、显示当前自启动程序列表

8、显示所有自启动程序列表

步骤402：系统启动后，用户自启动控制程序还包括以下命令：

1、使能用户自启动程序

2、禁止用户自启动程序

3、查看用户自启动程序标志

图2指示了模块结构，包括引导程序、引导参数、内核及应用程序，指示了各个模块在flass中的存储结构；自启动程序列表设置在引导参数中。

自启动程序的存储格式为：

其中：

1、系统自带自启动程序列表的存储变量名为rc.start；

2、用户自启动程序的存储变量名为rc.local。

步骤501：系统启动前引导程序可以对自动启动列表进行修改和配置。其步骤为：

1、从flash中读取变量列表到内存；

2、通过set命令改变变量中的内容；

3、通过saveenv命令将变量中的内容存储至flash中。

系统启动后，自启动控制程序命令实现方法如下：

附：系统自动启动程序控制脚本

#！/bin/sh

uboot_env＝/usr/local/sbin/uboot_env

save_name＝″rc.start″

scripts＝″/etc/init.d/S01*″

case″$1″in

start)

start_sh＝`$uboot_env-r$save_name 2＞/dev/null`

if[″$？″-ne″0″]；then

start_s1＝$scripts

else

start_s1＝`echo$start_sh |sed-e″s/$save_name＝//″-e′s/；$//′-e′s/；∧n/g′`

fi

for sh in $start_s1

do

if[-x$sh]；then

$sh boot＞/dev/null 2＞&1 && $sh start＞dev/null 2＞&1

fi

done

；；

add)

if[-f″$2″]；then

start_sh＝`$uboot_env-r $save_name 2＞/dev/null |sed-e″s/$save_name＝//″-e′s/；$∥′-e′s/；∧n/g′`

echo $start_sh |grep″$2″＞/dev/null

if[″$？″＝″0″]；then

echo″Script already in the start list.″

exit 1

fi

start_s1＝″$start_sh $2″

$uboot_env-w $save_name`echo $start_s1|sed-e″s//；/g″`

else

echo″Script not found″

exit 2

fi

；；

del)

if[-f″$2″]；then

start_sh＝`$uboot_env-r $save_name 2＞/dev/null`

if[″$？″-ne″0″]；then

echo″No Script found″

exit 3

fi

echo $start_sh

start_s1＝`echo $start_sh |sed-e″s/$save_name＝//″-e′s/；$//′-e′s/；∧n/g′|grep-v″$2″`

$uboot_env-w $save_name`echo $start_s1|sed-e″s//；/g″`

else

echo″Script not found″

exit 2

fi

；；

set)

start_s1＝`echo$@|awk′{for(i＝2；i＜＝NF；i++){printf(″％s″，$i)；}}′`

for sh in $start_s1

do

if[-x″$sh″]；then

echo $sh

else

echo″$sh not found or cannot be execute″

exit 3

fi

done

$uboot_env-w $save_name`echo $start_s1|sed-e″s//；/g″`

；；

enall)

start_sh＝″″

for sh in $scripts

do

start_sh＝″$start_sh $sh″

done

start_s1＝`echo $start_sh |sed′s/^[\t]*//；s/[\t]*$//′`

$uboot_env-w $save_name`echo $start_s1|sed-e″s//；/g″`

；；

disall)

$uboot_env-w $save_name 0

；；

clear)

$uboot_env-w $save_name

；；

list)

startsh＝`$uboot_env-r$save_name 2＞/dev/null`

if[″$？″-ne″0″]；then

for sh in $scripts

do

echo $sh

done

else

echo $startsh |sed-e″s/$save_name＝//″-e″s/；$//″-e″s/；∧n/g″

fi

；；

listall)

for sh in $scripts

do

echo $sh

done

；；

*)

；；

esac

exit 0

以上所述仅为本发明的过程及方法实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和实质之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims

1.一种控制系统自启动程序的实现方法，其特征在于，通过在引导程序的启动参数中存储自启动程序列表，通过修改自动启动程序列表确定需要启动的程序，可以在系统启动前通过引导程序对列表进行修改，也可以当系统启动之后对列表进行修改。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，自启动程序列表分为两部分：系统自带自启动程序列表，用户自启动程序。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，自启动控制程序将读取引导程序存储的启动程序列表，并依次启动指定的程序，具体步骤：读取系统自带自启动程序列表，读取用户自启动程序。

4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，自启动程序列表包含三种内容代表不同的状态，列表为空时、为0时、为其他内容或1时。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的方法，其特征在于，系统自带自启动程序列表包含三种内容代表不同的状态：

A2、当列表值为0时，系统禁止所有系统自带自启动程序；

A3、其他内容时，系统将自动启动列表中的程序。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，其他内容自启动程序列表，包含以分号分隔的自启动程序的路径。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的方法，其特征在于，用户自启动程序列表包含三种内容代表不同的状态：

B1、当列表为空时，系统认为此时为启动用户自启动程序；

B2、当列表内容为0时，系统禁止用户自启动程序；

8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，系统启动以后，自启动控制程序包括以下配置功能：

C1、添加自启动程序；

C2、删除自启动程序；

C3、设置自启动程序；

C4、使能全部自启动程序；

C5、禁止全部自启动程序；

C6、清除自启动程序列表；

C7、查看当前自启动程序列表；

C8、查看所有自启动程序列表。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，系统启动前引导程序可以对自动启动列表进行修改和配置，其步骤为：

D1、从flash中读取变量列表到内存；

D2、通过set命令改变变量中的内容；

D3、通过saveenv命令将变量中的内容存储至flash中。