printk
編輯本段概述
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。 printk是在內核中運行的向控制檯輸出顯示的函數，Linux內核首先在內核空間分配一個靜態緩衝區，作爲顯示用的空間，然後調用sprintf，格式化顯示字符串，最後調用tty_write向終端進行信息的顯示。 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，出現這種差異是因爲tty_write函數需要使用fs指向的被顯示的字符串，而fs是專門用於存放用戶態段選擇符的，因此，在內核態時，爲了配合tty_write函數，printk會把fs修改爲內核態數據段選擇符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。編輯本段原型
【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的程序來演示printk的輸出： 編寫一個內核模塊： #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"); } 保存爲文件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 保存爲文件Makefile 執行make 我們可以看到生成了一個hello.o的內核模塊，我們想通過這個模塊在插入內核的時候輸出 "hello.word-this is the kernel speaking" 這樣一條信息。 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，可能把消息打印到當前控制檯上，這個控制檯通常是一個字符模式的終端、一個串口打印機或是一個並口打印機。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級越高）。 沒有指定日誌級別的printk語句默認採用的級別是 DEFAULT_ MESSAGE_LOGLEVEL（這個默認級別一般爲<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，通常涉及嚴重的硬件或軟件操作失敗*/ #define KERN_ERR 3/*錯誤條件，驅動程序常用KERN_ERR來報告硬件的錯誤*/ #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/*提示信息，如驅動程序啓動時，打印硬件信息*/ #define KERN_DEBUG 7/*調試級別的消息*/ 現在我們來修改hello.c程序，使printk的輸出級別爲最高： 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信息出現了。 其實printk始終是能輸出信息的，只不過不一定是到了終端上。我們可以去 /var/log/messages這個文件裏面去查看。 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文件可讀取和修改控制檯的日誌級別。查看這個文件的方法如下： #cat /proc/sys/kernel/printk 6 4 1 7 上面顯示的4個數據分別對應控制檯日誌級別、默認的消息日誌級別、最低的控制檯日誌級別和默認的控制檯日誌級別。 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檯上.編輯本段輸出格式
printk函數可以指定輸出的優先級： 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，通常涉及嚴重的硬件或軟件操作失敗*/ KERN_ERR"<3>"/*錯誤條件，驅動程序常用KERN_ERR來報告硬件的錯誤*/ 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。常用於與安全相關的消息*/ KERN_INFO"<6>"/*提示信息，如驅動程序啓動時，打印硬件信息*/ KERN_DEBUG"<7>"/*調試級別的消息*/ 如果變量類型是 , 使用 prink 的格式說明符 : int %d 或者 %x( 注： %d 是十進制， %x 是十六進制 ) 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 logn)，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 ( 變量類型 )<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);====
