printk編輯


printk相當於printf的孿生姐妹,她們一個運行在用戶態,另一個則在內核態被人們所熟知。


目錄
1概述
2原型
3輸出格式
printk


1概述編輯
對於做嵌入式或者熟悉linux內核的人來說,對printk這個函數一定不會感到陌生。
printk是在內核中運行的向控制臺輸出顯示的函數,Linux內核首先在內核空間分配一個靜態緩衝區,作為顯示用的空間,然後調用sprintf,格式化顯示字串,最後調用tty_write向終端進行資訊的顯示。

printk與printf的差異,是什麼導致一個運行在內核態而另一個運行用戶態?其實這兩個函數的幾乎是相同的,出現這種差異是因為tty_write函數需要使用fs指向的被顯示的字串,而fs是專門用於存放用戶態段選擇符的,因此,在內核態時,為了配合tty_write函數,printk會把fs修改為內核態資料段選擇符ds中的值,這樣才能正確指向內核的數據緩衝區,當然這個操作會先對fs進行壓棧保存,調用tty_write完畢後再出棧恢復。總結說來,printk與printf的差異是由fs造成的,所以差異也是圍繞對fs的處理。

2原型編輯

【原型】
int printk(const char * fmt,…);

【示例】
與大多數展示printf的功能一樣,我們也用一個helloworld的程式來演示printk的輸出:

編寫一個內核模組:
#include<linux/kernel.h>
#include<linux/module.h>
#if CONFIG_MODVERSIONS==1
#define MODVERSIONS
#include<linux/modversions.h>
#endif
MODULE_LICENSE("GPL");
int init_module()
{
printk("hello.word-this is the kernel speaking\n");
return 0;
}
void cleanup_module()
{
printk("Short is the life of a kernel module\n");
}
保存為檔hello.c
編寫一個Makefile:
CC=gcc
MODCFLAGS:=-O6 -Wall -DMODULE -D__KERNEL__ -DLINUX
hello.o:hello.c /usr/include/linux/version.h
$(CC) $(MODCFLAGS) -c hello.c
echo insmod hello.o to turn it on
保存為檔Makefile
執行make

我們可以看到生成了一個hello.o的內核模組,我們想通過這個模組在插入內核的時候輸出
"hello.word-this is the kernel speaking"
這樣一條資訊。
然後我們開始:
[root@localhost root]# insmod hello.o
[root@localhost root]#
並沒有輸出任何消息。why?
這也是printf和printk的一個不同的地方
用printk,內核會根據日誌級別,可能把消息列印到當前控制臺上,這個控制臺通常是一個字元模式的終端、一個串口印表機或是一個並口印表機。這些消息正常輸出的前提是──日誌輸出級別小於console_loglevel(在內核中數字越小優先順序越高)。
沒有指定日誌級別的printk語句默認採用的級別是 DEFAULT_ MESSAGE_LOGLEVEL(這個默認級別一般為<4>,即與KERN_WARNING在一個級別上),其定義在linux26/kernel/printk.c中可以找到
日誌級別一共有8個級別,printk的日誌級別定義如下(在include/linux/kernel.h中):

#define KERN_EMERG 0/*緊急事件消息,系統崩潰之前提示,表示系統不可用*/
#define KERN_ALERT 1/*報告消息,表示必須立即採取措施*/
#define KERN_CRIT 2/*臨界條件,通常涉及嚴重的硬體或軟體操作失敗*/
#define KERN_ERR 3/*錯誤條件,驅動程式常用KERN_ERR來報告硬體的錯誤*/
#define KERN_WARNING 4/*警告條件,對可能出現問題的情況進行警告*/
#define KERN_NOTICE 5/*正常但又重要的條件,用於提醒*/
#define KERN_INFO 6/*提示資訊,如驅動程式啟動時,列印硬體資訊*/
#define KERN_DEBUG 7/*調試級別的消息*/

現在我們來修改hello.c程式,使printk的輸出級別為最高:
printk("<0>""hello.word-this is the kernel speaking\n");
然後重新編譯hello.o,並插入內核:
[root@localhost root]# insmod hello.o
[root@localhost root]#
Message from syslogd@localhost at Sat Aug 15 05:32:22 2009 ...
localhost kernel: hello.word-this is the kernel speaking
hello,world資訊出現了。

其實printk始終是能輸出資訊的,只不過不一定是到了終端上。我們可以去
/var/log/messages這個檔裏面去查看。
如果klogd沒有運行,消息不會傳遞到用戶空間,只能查看/proc/kmsg
通過讀寫/proc/sys/kernel/printk檔可讀取和修改控制臺的日誌級別。查看這個檔的方法如下:
#cat /proc/sys/kernel/printk 6 4 1 7
上面顯示的4個資料分別對應控制臺日誌級別、默認的消息日誌級別、最低的控制臺日誌級別和默認的控制臺日誌級別。
可用下面的命令設置當前日誌級別:
# echo 8 > /proc/sys/kernel/printk
這樣所有級別<8,(0-7)的消息都可以顯示在控制臺上.


3輸出格式編輯

printk函數可以指定輸出的優先順序:
KERN_EMERG"<0>"/*緊急事件消息,系統崩潰之前提示,表示系統不可用*/
KERN_ALERT"<1>"/*報告消息,表示必須立即採取措施*/
KERN_CRIT"<2>"/*臨界條件,通常涉及嚴重的硬體或軟體操作失敗*/
KERN_ERR"<3>"/*錯誤條件,驅動程式常用KERN_ERR來報告硬體的錯誤*/
KERN_WARNING"<4>"/*警告條件,對可能出現問題的情況進行警告*/
KERN_NOTICE"<5>"/*正常但又重要的條件,用於提醒。常用于與安全相關的消息*/
KERN_INFO"<6>"/*提示資訊,如驅動程式啟動時,列印硬體資訊*/
KERN_DEBUG"<7>"/*調試級別的消息*/

如果變數類型是 , 使用 prink 的格式說明符 :
int %d 或者 %x( 注: %d 是十進位, %x 是十六進位 )
unsigned int %u 或者 %x
long %ld 或者 %lx
unsigned long %lu 或者 %lx
long long %lld 或者 %llx
unsigned long long %llu 或者 %llx
size_t %zu 或者 %zx
ssize_t %zd 或者 %zx
原始指針值必須用 %p 輸出。
u64,即(unsigned long long),必須用 %llu 或者 %llx 輸出,如:
printk("%llu", (unsigned long long)u64_var);
s64,即(long long),必須用 %lld 或者 %llx 輸出,如 :
printk("%lld", (long long)s64_var);
如果 ( 變數類型 )<type> 的長度依賴一個配置選項 ( 例如: sector_t, blkcnt_t, phys_addr_t, resource_size_t) 或者 依賴相關的體系結構(例如: tcflag_t ),使用一個可能最大類型的格式說明符,並且顯示轉換它。如:
printk("test: sector number/total blocks: %llu/%llu\n",(unsigned long long)sector, (unsigned long long)blockcount);

原文

http://baike.baidu.com/view/3201386.htm

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