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[21天学习挑战赛——内核笔记]（四）——内核常见调试手段(printf、dump_stack、devmem)

2022-08-09 04:25:00 【光追雨】

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文章目录

一、内核调试——printk
- 1.日志级别
- 2.控制台等级
二、动态打印
- 2.1 dynamic动态打印转为printk正常打印.
三、dump_stack
四、devmem

一、内核调试——printk

在这里插入图片描述
printk在内核源码中用来记录日志信息的函数，只能在内核源码范围内使用。用法和printf非常相似
printk函数主要做两件事情：第一件就是将信息记录到log中，而第二件事就是调用控制台驱动来将信息输出。

1.日志级别

printk相比printf来说还多了个：日志级别的设置，用来控制printk打印的这条信息是否在终端上显示的，当日志级别的数值小于控制台级别时，printk要打印的信息才会在控制台打印出来，否则不会显示在控制台！

在我们内核中一共有8种级别，他们分别为

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

2.控制台等级

#define MINIMUM_CONSOLE_LOGLEVEL　 1　 　/*可以使用的最小日志级别*/
#define DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL 　7 /*比KERN_DEBUG 更重要的消息都被打印*/
#define DEFAULT_MESSAGE_LOGLEVEL 4 /* KERN_WARNING */
 
int console_printk[4] = {
    
DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL,/*控制台日志级别，优先级高于该值的消息将在控制台显示*/
/*默认消息日志级别，printk没定义优先级时，打印这个优先级以上的消息*/
DEFAULT_MESSAGE_LOGLEVEL,
/*最小控制台日志级别，控制台日志级别可被设置的最小值（最高优先级）*/
MINIMUM_CONSOLE_LOGLEVEL,
DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL,/* 默认的控制台日志级别*/
};

二、动态打印

在系统运行时候，动态打印可以由系统维护者动态打开内核子系统的打印，可以有选择性地打开某些模块的打印，而printk是全局的，只能设置打印等级。要使用动态打印，必须在内核配置时打开CONFIG_ DYNAMIC_ _DEBUG宏。 .

在这里插入图片描述
p:打开动态打印语句。.
f:打印函数名
l:打印行号
m:打印模块名字
t:打印线程ID

2.1 dynamic动态打印转为printk正常打印.

在这里插入图片描述

三、dump_stack

对于大型驱动，想要知道某个回调函数由谁调用，非常困难。到底有没有办法知道呢？回答是肯定的，通过内核提供的接口dump_stack()可以满足要求。其实能够想到使用dump_stack()来跟踪，是根据当内核发生panic时候，也会主动调用该接口，所以我们可以在调试过程中主动调用该接口来进行测试。
在这里插入图片描述

四、devmem

在Linux开发中着实用到的调试工具并不是很多。devmem的方式是提供给驱动开发人员，在应用层能够侦测内存地址中的数据变化，以此来检测驱动中对内存或者相关配置的正确性验证。是应用程序通过mmap函数实现对/dev/mem驱动中mmap方法的使用，映射了设备的内存到用户空间，实现对这些物理地址的读写操作。
memdev：直接读写内存。