printk

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台輸出顯示的函數，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，格式化顯示字元串，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指向的被顯示的字元串，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完畢后再出棧恢復。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。

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

#include

#if CONFIG_MODVERSIONS==1

#define MODVERSIONS

#include

#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

保存為文件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，可能把消息列印到當前控制台上，這個控制台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

#define KERN_ALERT 1

#define KERN_CRIT 2

#define KERN_ERR 3

#define KERN_WARNING 4

#define KERN_NOTICE 5

#define KERN_INFO 6

#define KERN_DEBUG 7

我們來修改hello.c程序，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這個文件裡面去查看。

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台的日誌級別。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台日誌級別、默認的消息日誌級別、最低的控制台日誌級別和默認的控制台日誌級別。

可用下面的命令設置當志級別：

# 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台上.

printk函數：

KERN_EMERG"<0>"

KERN_ALERT"<1>"

KERN_CRIT"<2>"

KERN_ERR"<3>"

KERN_WARNING"<4>"

KERN_NOTICE"<5>"

KERN_INFO"<6>"

KERN_DEBUG"<7>"

如果變數類型是 , 使用 prink 的格式說明符 :

int %d 或者 %x( 註： %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 ) 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);