第32章 Linux内核打印实验

news2024/10/7 12:21:12

本手册的实验都是在buildroot系统上完成的，由于buildroot系统已经设置了相应的打印等级，所以驱动的相关打印都能正常显示在串口终端上，如果将实验系统换成了ubuntu，然后加载同样的驱动，会发现打印信息不见了，这一现象的基本原因就是内核打印等级不同，那打印等级是如何修改的呢，查看打印等级的方式又有哪些呢，就让我们进入本章节的学习吧！

32.1 方法一：dmseg 命令

在终端使用dmseg命令可以获取内核打印信息，该命令的具体使用方法如下所示：

dmesg命令

**英文全称：**display message（显示信息）

**作用：**kernel 会将打印信息存储在 ring buffer 中。可以利用 dmesg命令来查看内核打印信息。

常用参数:

-C，–clear清除内核环形缓冲区

-c，—-read-clear读取并清除所有消息

-T，–显示时间戳

提示：dmesg命令也可以与grep命令组合使用。如查找待用usb关键字的打印信息，就可以使用如下命令:dmseg | grep usb

首先在串口终端使用“dmseg”命令，可以看见相应的内核打印信息已经加载了出来，如下图（图 32-1）所示：

图 32-1

然后使用以下组合命令查找nfs相关的打印信息，如下图（图 32-2）所示：

dmesg | grep nfs

图 32-2

至此关于dmesg命令就讲解演示完成了。

32.2 方法二：查看kmsg文件

内核所有的打印信息都会输出到循环缓冲区 ‘log_buf’，为了能够方便的在用户空间读取内核打印信息，Linux内核驱动将该循环缓冲区映射到了/proc目录下的文件节点kmsg。通过 cat或者其他应用程序读取Log Buffer的时候可以不断的等待新的log，所以访问/proc/kmsg 的方式适合长时间的读取log，一旦有新的log就可以被打印出来。

首先使用以下命令读取kmsg文件，在没有新的内核打印信息时会阻塞，如下图（图 32-3）所示：

cat /proc/kmsg

图 32-3

然后在该设备的其他终端加载任意有打印信息的驱动文件（这里使用的是ssh），如下图（图 32-4）所示：

图 32-4

在串口终端中可以看到对应驱动的打印信息就被打印了出来，如下图（图 32-5）所示：

图 32-5

32.3 方法三：调整内核打印等级

内核的日志打印由相应的打印等级来控制，可以通过调整内核打印等级来控制打印日志的输出。使用以下命令查看当前默认打印等级，如下图（图 32-6）所示:

cat /proc/sys/kernel/printk

图 32-6

可以看到内核打印等级由四个数字所决定，“7 4 1 7” 分别对应console_loglevel、default_message_loglevel、minimum_c onsole_loglevel、default_console_loglevel，具体类型说明如下表（表 32-7）所示：

终端打印类型	对应类型说明
console_loglevel	只有当printk打印消息的log优先级高于console_loglevel时，才能输出到终端上
default_message_loglevel	printk打印消息时默认的log等级
minimum_console_loglevel	console_loglevel可以被设置的最小值
default_console_loglevel	console_loglevel的缺省值

表 32-7

上面的“7 4 1 7”意味着只有优先级高于KERN_DEBUG(7)的打印消息才能输出到终端，在“内核源码/include/linux/kern_levels.h”文件中对于文件打印等级进行了如下打印等级定义：

#define KERN_EMERG  KERN_SOH "0"    /* system is unusable */
#define KERN_ALERT  KERN_SOH "1"    /* action must be taken immediately */
#define KERN_CRIT   KERN_SOH "2"    /* critical conditions */
#define KERN_ERR    KERN_SOH "3"    /* error conditions */
#define KERN_WARNING    KERN_SOH "4"    /* warning conditions */
#define KERN_NOTICE KERN_SOH "5"    /* normal but significant condition */
#define KERN_INFO   KERN_SOH "6"    /* informational */
#define KERN_DEBUG  KERN_SOH "7"    /* debug-level messages */

printk在打印信息前，可以加入相应的打印等级宏定义，具体格式如下所示：

printk(打印等级 “打印信息”)

接下来将使用以下驱动例程进行实际的打印等级测试：

#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
static int __init helloworld_init(void)
{
    printk(KERN_EMERG " 0000 KERN_EMERG\n");
    printk(KERN_ALERT " 1111 KERN_ALERT\n");
    printk(KERN_CRIT " 2222 KERN_CRIT\n");
    printk(KERN_ERR " 3333 KERN_ERR\n");
    printk(KERN_WARNING " 4444 KERN_WARNING\n");
    printk(KERN_NOTICE " 5555 KERN_NOTICE\n");
    printk(KERN_INFO " 6666 KERN_INFO\n");
    printk(KERN_DEBUG " 7777 KERN_DEBUG\n");
    printk(" 8888 no_fix\n");
    return 0;
}
static void __exit helloworld_exit(void)
{
    printk(KERN_EMERG "helloworld_exit\r\n");
}

module_init(helloworld_init);
module_exit(helloworld_exit);
MODULE_LICENSE("GPL v2");
MODULE_AUTHOR("topeet");

加载该驱动之后，第5-11行0-6等级的打印信息就被打印了出来，第13行由于没有设置打印等级，所以会被赋予默认打印等级4，高于console_loglevel打印等级，所以也会被打印出来，最后只有第12行打印等级为7的信息，和console_loglevel打印等级相同，所以不会被打印出来，如下图（图 32-8）所示：