組み込み Linux 開発の手引き

端末について

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funa_tk

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端末(ターミナル)について


組み込みLinux開発においては、端末(ターミナル)が肝になってくるのは間違いないでしょう。仮想端末、コンソール、xterm、kterm、シリアルラインなどなど、重要なキーワードの目白押しです。ここでは、端末について詳しく解説していきたいと思います。

端末って何?


端末(ターミナル)とは一体何なのでしょうか?インターネット上からDECという会社が開発した端末(VT180)の画像を見つけました。


マジでショボイ・・・・。
この画像をみてもらえば分かりますが、ディスプレイとキーボードが一体になっています。はっきり言って今のPCと比べてしまうとショボすぎます。。でも、これが開発された当時はタイプライターみたいなコンピュータが一般的であり、紙に文字を印刷することによってしか文字を表示する方法がなかったみたいなので、上記のVT180のように画面に文字が表示できるということがとてつもなく画期的なことだったようです。

仕組みはキーボードで文字を打つと画面にその文字が表示されるという仕組みです。マウスはありません。見た目は今のPCに近いですね。昔はこういうコンピュータを使ってプログラミングをしていたんですねー。興味深いです。

本題に戻りますが、Linux上で端末(ターミナル)と言った場合、上記の画像のようなコンピュータのことを表しています。例えば、仮想端末(仮想ターミナル)と言った場合、上記のコンピュータを仮想的に真似したっていうことになります。仮想端末アプリケーションであるxtermもktermも仮想コンソールもこれの真似っていうことになります。

では仮想端末アプリケーションであるxtermを立ち上げて見てください。


だんだん実際にVT180端末の前に座っている気持ちになってきませんか??(^-^)

端末って凄いの?


では端末を使って、どんなことができるのでしょうか?
  • 文字を表示することができます。
  • 文字を消すことができます。
  • 文字に色をつけることができます。
もちろん、画像を表示したりなんてできません。もちろん動画も無理です。線を書くこともできないので、「ー」(横棒の文字)を連続して書いて線に見立てることぐらいしかできません。

それじゃあ、端末で遊んでみましょうか!
「abc」と打ってください。
# abc
「def」と打ってください。
# abcdef
一文字をバックスペースキーで消してください。
# abcde
どうでしょうか?楽しいですか?じゃあ、もっと遊んでみましょう。
echoコマンドって知っていますか?画面に文字を表示するコマンドです。
# echo abc
abc
「abc」という文字を表示してみました。では、次はもっと面白いことをしてみます。echoコマンドのeオプションを使うと\xxx(xxxは8進数)という書式によってキーボードでは打てない文字を打つことができるようになるのですが、「\033[1D」という文字列を表示してみます。
# echo -e 'abc\033[1Ddef '
abdef
「abcdef」という文字列が表示される予定が、「abdef」という文字列になってしまい「c」という文字が消えてしまっています。実は、「\033[1D」という文字列はカーソルを左に一文字分移動するという意味だったのです。つまり、さきほどのechoコマンドの内容は、abcを書いて、カーソルを左に一文字分移動して、defを書いたということになります。実は、この特殊なコマンドも端末の重要な機能であり、\033というエスケープシーケンス文字のあとに色々な文字列をくっつけて表示することにより、端末に色々な操作を指示することができるのです。それでは、他にどのような特殊コマンドがあるのでしょうか?
# echo -e 'abc\033[M'

「\033[M」は一行全部消去するという特殊コマンドです。つまり「abc」は消去され消えてしまっています。
# echo -en '\033[H\033[2J'
これは画面をクリアします。これは面白い特殊コマンドなので是非試してみてください。ちなみにechoコマンドのnオプションは改行を出力しないというオプションです。

では「\033[1m」というコマンドを実行してみましょう。これは、文字をBoldに変更する特殊コマンドです。
# echo -e 'ab\033[1mcd'
abcd ←左の「cd」という文字は太字になっているはず。
どうでしょうか?abは通常の太さの文字になっていますが、cdという文字はBold体になっていると思います。この特殊コマンドを実行した後は、表示する文字がずっとBold体になってしまいます。もとに戻すには、下記のコマンドを使います。
# reset

以上、数ある特殊コマンドの一部を紹介してみました。すべての特殊コマンドのリストを見るには「infocmp」というコマンドを実行します。
# infocmp
#       Reconstructed via infocmp from file: /lib/terminfo/x/xterm
xterm|X11 terminal emulator,
       am, bce, km, mc5i, mir, msgr, npc, xenl,
       colors#8, cols#80, it#8, lines#24, pairs#64,
       acsc=``aaffggiijjkkllmmnnooppqqrrssttuuvvwwxxyyzz{{||}}~~,
       bel=^G, blink=\E[5m, bold=\E[1m, cbt=\E[Z, civis=\E[?25l,
       clear=\E[H\E[2J, cnorm=\E[?12l\E[?25h, cr=^M,
       csr=\E[%i%p1%d;%p2%dr, cub=\E[%p1%dD, cub1=^H,
       cud=\E[%p1%dB, cud1=^J, cuf=\E[%p1%dC, cuf1=\E[C,
       cup=\E[%i%p1%d;%p2%dH, cuu=\E[%p1%dA, cuu1=\E[A,
       cvvis=\E[?12;25h, dch=\E[%p1%dP, dch1=\E[P, dl=\E[%p1%dM,
       dl1=\E[M, ech=\E[%p1%dX, ed=\E[J, el=\E[K, el1=\E[1K,
       flash=\E[?5h$<100/>\E[?5l, home=\E[H, hpa=\E[%i%p1%dG,
       ht=^I, hts=\EH, ich=\E[%p1%d@, il=\E[%p1%dL, il1=\E[L,
       ind=^J, indn=\E[%p1%dS, invis=\E[8m,
       is2=\E[!p\E[?3;4l\E[4l\E>, kDC=\E[3;2~, kEND=\E[1;2F,
       kHOM=\E[1;2H, kIC=\E[2;2~, kLFT=\E[1;2D, kNXT=\E[6;2~,
       kPRV=\E[5;2~, kRIT=\E[1;2C, kb2=\EOE, kbs=\177, kcbt=\E[Z,
       kcub1=\EOD, kcud1=\EOB, kcuf1=\EOC, kcuu1=\EOA,
       kdch1=\E[3~, kend=\EOF, kent=\EOM, kf1=\EOP, kf10=\E[21~,
       kf11=\E[23~, kf12=\E[24~, kf13=\EO2P, kf14=\EO2Q,
       kf15=\EO2R, kf16=\EO2S, kf17=\E[15;2~, kf18=\E[17;2~,
       kf19=\E[18;2~, kf2=\EOQ, kf20=\E[19;2~, kf21=\E[20;2~,
       kf22=\E[21;2~, kf23=\E[23;2~, kf24=\E[24;2~, kf25=\EO5P,
       kf26=\EO5Q, kf27=\EO5R, kf28=\EO5S, kf29=\E[15;5~,
       kf3=\EOR, kf30=\E[17;5~, kf31=\E[18;5~, kf32=\E[19;5~,
       kf33=\E[20;5~, kf34=\E[21;5~, kf35=\E[23;5~,
       kf36=\E[24;5~, kf37=\EO6P, kf38=\EO6Q, kf39=\EO6R,
       kf4=\EOS, kf40=\EO6S, kf41=\E[15;6~, kf42=\E[17;6~,
       kf43=\E[18;6~, kf44=\E[19;6~, kf45=\E[20;6~,
       kf46=\E[21;6~, kf47=\E[23;6~, kf48=\E[24;6~, kf49=\EO3P,
       kf5=\E[15~, kf50=\EO3Q, kf51=\EO3R, kf52=\EO3S,
       kf53=\E[15;3~, kf54=\E[17;3~, kf55=\E[18;3~,
       kf56=\E[19;3~, kf57=\E[20;3~, kf58=\E[21;3~,
       kf59=\E[23;3~, kf6=\E[17~, kf60=\E[24;3~, kf61=\EO4P,
       kf62=\EO4Q, kf63=\EO4R, kf7=\E[18~, kf8=\E[19~, kf9=\E[20~,
       khome=\EOH, kich1=\E[2~, kmous=\E[M, knp=\E[6~, kpp=\E[5~,
       mc0=\E[i, mc4=\E[4i, mc5=\E[5i, meml=\El, memu=\Em,
       op=\E[39;49m, rc=\E8, rev=\E[7m, ri=\EM, rin=\E[%p1%dT,
       rmacs=\E(B, rmam=\E[?7l, rmcup=\E[?1049l, rmir=\E[4l,
       rmkx=\E[?1l\E>, rmso=\E[27m, rmul=\E[24m, rs1=\Ec,
       rs2=\E[!p\E[?3;4l\E[4l\E>, sc=\E7, setab=\E[4%p1%dm,
       setaf=\E[3%p1%dm,
       setb=\E[4%?%p1%{1}%=%t4%e%p1%{3}%=%t6%e%p1%{4}%=%t1%e%p1%{6}%=%t3%e%p1%d%;m,
       setf=\E[3%?%p1%{1}%=%t4%e%p1%{3}%=%t6%e%p1%{4}%=%t1%e%p1%{6}%=%t3%e%p1%d%;m,
       sgr=\E[0%?%p6%t;1%;%?%p2%t;4%;%?%p1%p3%|%t;7%;%?%p4%t;5%;%?%p7%t;8%;m%?%p9%t\E(0%e\E(B%;,
       sgr0=\E[m\E(B, smacs=\E(0, smam=\E[?7h, smcup=\E[?1049h,
       smir=\E[4h, smkx=\E[?1h\E=, smso=\E[7m, smul=\E[4m,
       tbc=\E[3g, u6=\E[%i%d;%dR, u7=\E[6n, u8=\E[?1;2c, u9=\E[c,
       vpa=\E[%i%p1%dd,

たくさんありますね〜。例えば、リストの比較的上の方に、bold=\E[1m というのがありますが、これは先ほど紹介した「文字をBold体にする特殊コマンド」です。「\E」という文字はエスケープシーケンスという文字を表していて、8進数で033を表しています。

現在作成中だよ。もうちょっと待ってね。
添付ファイル