基本介紹
基本概述,基本原型,輸出格式,
基本概述
printk是在核心中運行的向控制台輸出顯示的函式，Linux核心首先在核心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核心態而另一個運行用戶態？其實這兩個函式幾乎是相同的，出現這種差異是因為tty_write函式需要使用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，在核心態時，為了配合tty_write函式，printk會把fs修改為核心態數據段選擇符ds中的值，這樣才能正確指向核心的數據緩衝區，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。
基本原型
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：
編寫一個核心模組：
#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");
}
保存為檔案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
保存為檔案Makefile
執行make
我們可以看到生成了一個hello.o的核心模組，我們想通過這個模組在插入核心的時候輸出
"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]#
並沒有輸出任何訊息。why?
這也是printf和printk的一個不同的地方
用printk，核心會根據日誌級別，可能把訊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。這些訊息正常輸出的前提是──日誌輸出級別小於console_loglevel（在核心中數字越小優先權越高）。
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/*緊急事件訊息，系統崩潰之前提示，表示系統不可用*/
#define KERN_ALERT 1/*報告訊息，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/*提示信息，如驅動程式啟動時，列印硬體信息*/
#define KERN_DEBUG 7/*調試級別的訊息*/
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,並插入核心：
[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這個檔案裡面去查看。
如果klogd沒有運行，訊息不會傳遞到用戶空間，只能查看/proc/kmsg
通過讀寫/proc/sys/kernel/printk檔案可讀取和修改控制台的日誌級別。查看這個檔案的方法如下：
#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、默認的訊息日誌級別、最低的控制台日誌級別和默認的控制台日誌級別。
可用下面的命令設定當志級別：
# echo 8 > /proc/sys/kernel/printk
這樣所有級別<8,(0-7)的訊息都可以顯示在控制台上.
輸出格式
printk函式：
KERN_EMERG"<0>"/*緊急事件訊息，系統崩潰之前提示，表示系統不可用*/
KERN_ALERT"<1>"/*報告訊息，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。常用於與安全相關的訊息*/
KERN_INFO"<6>"/*提示信息，如驅動程式啟動時，列印硬體信息*/
KERN_DEBUG"<7>"/*調試級別的訊息*/
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 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);
